Физика и техника поющего кармана
Данное сообщение и описанная в нём идея появились на свет благодаря моему папе Сергееву Валерию Григорьевичу
О тестировании работы миниатюрного динамика и микроконтроллера, управляемого по bluetooth, а также об изготовлении трендовой жилетки было рассказано в предыдущих сообщениях. Оставалось сделать автономное питание для собранной системы. Но беда заключалась в том, что больше 5.5 В на микроконтроллер подавать нельзя, а для работы bluetooth-модуля необходимы 5 В. В распоряжении имелась пара трёхвольтовых батареек, значит, один вольт напряжения будет лишним (ну, или хотя бы 0.5 В нужно куда-то израсходовать до того, как подавать его на плату). На помощь пришёл блокнотик "Образовательной Галактики", в котором можно начертить схему и сделать расчёт электрической цепи.
Как известно, необходимые для расчётов данные можно найти в datasheet (техническом описании) к каждому элементу. Это первоисточник с полезной информацией. Но иногда случается, что datasheet достаточно объёмен, требуется производить поиск и перевод по документу. Потому в некоторых случаях не лишним будет заглянуть хотя бы на сайты продавцов, где есть минимальные характеристики электронных компонент. Итак, что мне удалось выяснить:
Buzzer SMT0927 Rated current (номинальный ток): 80 мА Operating voltage range (диапазон рабочих напряжений): 3-7 В Lilipad ATmega328 Operating voltage: 1.8-5.5 В Постоянный ток: 40 мА (источник информации) HC-06 Максимальный ток потребления: 45 мА Напряжение питания: 3.3-6 В Как оказалось в результате расчётов, для полного счастья был необходим резистор сопротивлением от 3 до 6 Ом. В наличии таких не имелось, но стоило посетить одну из знакомых мне лабораторий, как тут же возникло несколько идей. Можно было найти подходящее сопротивление среди множества имеющихся в наличии, но дело это было не очень благодарным, поскольку пришлось бы вооружиться омметром на довольно продолжительное время. Другая мысль, пришедшая в голову, заключалась в том, что сопротивление можно изготовить самостоятельно. Для этого неплохо подойдут нихромовые провода, поскольку они не будут перегреваться (температура плавления - 1300 С), а это важно для электроники, которая внедряется в ткань, ведь никому не понравится носить пожароопасную одежу.
Итак, на глаза попался магазин сопротивлений и пара реостатов с нихромовой обмоткой, толщина которой при измерении микрометром составляла 0,2 и 0,7 мм. Проволока магазина сопротивлений была толще.
Сопротивление нихрома можно взять из справочника, оно составляет 1,1 Ом*мм^2/м. Теперь пришло время воспользоваться законом Ома и известной формулой для расчёта сопротивления проводника. Всё тот же блокнотик "Образовательной Галактики" пришёл на помощь.
В результате было выяснено следующее. Если брать провод меньшего сечения, то его длина должна составлять от 8,5 до 17 см; для провода большего сечения были получены следующие параметры длины: 1,05...2,1 м. Выбор был сделан в пользу более тонкого провода. Поскольку пайка такого проводника оказывается невозможной в имеющихся условиях вследствие высокой температуры плавления, провод был обжат... тсс... креплениями, снятыми со старых зажигалок.
