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VA RPI Pico
Introduzione
Si sentiva il bisogno di un Volt-amperometro digitale per il forum e ci siamo messi al lavoro:
Designer Volt-Amperometro RPI Pico
Designer Volt-Amperometro RPI Pico evoluzione
Finalmente sono arrivati i primi prototipi.
Il prototipo
RPI VA prototipo
Sopra possiamo vedere le due schede che compongono il prototipo.
La scheda porta oled, che comprende due pulsanti e un encoder meccanico.
Serviranno per i comandi e i menù di selezione.
La scheda di supporto RPI Pico.
RPI VA prototipo cablaggio schede
Sopra vediamo il cablaggio fra le due schede, al momento fatto a filo in attesa che arrivo i connettori.
RPI VA prototipo vista lato encoder
Prototipo visto dal lato encoder meccanico.
RPI VA prototipo vista lato da dietro
Le schede assiemate viste da dietro.
Test con alimentatore
Test Voltmetro con alimentatore
Iniziano i primi test con il nostro alimentatore duale per sviluppare doppio voltemetro/amperometro.
Sviluppi del VA
– doppio VA standalone
– utilizzo nei futuri alimentatori variabili bassa e alta tensione del forum
– LC meter classico con comparatore che accopieremo al nuovo modulo per misure con DC sovrapposta. Questo sarà un interessantissimo strumento per chi lavora in ambito switching.
– RLC meter di precisione basato su soluzione ADI o TI
Video

Osservazioni sulla scelta dei componenti
Nel video ci sono commenti sui componenti impiegati e la loro scelta.
L’ oled è stato visto in alcune applicazioni ad una fiera…. i test di laboratorio ne hanno confermato la validità.
Encoder e pulsanti sono componenti largamente impiegati in ambito professionale.
RPI Pico lo avevamo scelto mesi fà e ne spieghiamo le ragioni neglia articoli precedenti della serie.
Conclusioni
Il voltmetro sta prendendo forma… siamo all’ inizio di un viaggio assai promettente.
Dove procurarsi i PCB?
Per avere i PCB e kit o ulteriori informazioni scrivici.
Il catalogo serve per una consultazione veloce dei kit disponibili.
Saluti Tiziao
08/04/2023
Designer Volt-Amperometro RPI Pico evoluzione
Introduzione
In questo articolo abbiamo messo le basi del progetto e si trattava di una ipotesi di lavoro.
In video sono stati fatti i primi esperimenti con il codice:

Display universale con Raspberry Pico
I progetti di solito li impostiamo e li lasciamo macerare un poco di tempo… e questo porta idee e modifiche.
Rpi pico VA l’ evoluzione
La prima variazione avviene nel display e passiamo ad una soluzione oled che ci permette una maggiore flessibilità.
Risulta piuttosto luminoso e si possono fare delle grafiche rudimentali
RPI VA Display schema
Sopra vediamo lo schema del nostro visualizzatore.
DISP1 è un oled da 0,96 pollici pilotato in I2C.
U1 encoder meccanico rotativo
SW1 e SW2 sono pulsanti.
L’ encoder e i pulsanti servono a gestire i menù e a impostare il misuratore.
P1 connettore flat 90° da 10 poli serve ad interfacciarsi verso il microprocessore.
RPI VA Board Ausiliaria schema
Lo schema sopra è la scheda ausiliaria su cui verrà montata l’ RPI pico.
P4 serve a interfacciarsi al visualizzatore presentato sopra.
P3 serve ad interfacciarsi verso i segnali analogici di tensione e corrente.
TP179 Prototipo stampato
Sopra vediamo lo stampato che porterà Rpi pico e le schede in sviluppo.
Si tratta di un prototipo e quindi subirà tante modifiche, importante iniziare.
Il passo successivo è il completamento della parte analogica e del codice relativo.
Conclusioni
Abbiamo impostato un visualizzatore abbastanza universale che utilizzeremo in molti progetti.
Ora non resta che proseguire con i lavori HW e SW.
Dove procurarsi i PCB?
Per avere il PCB o il kit.
Il catalogo serve per una consultazione veloce dei kit disponibili.
Saluti Tiziao
11/02/2023
Designer Volt-Amperometro RPI Pico
Nel mestiere elettronico servono spesso strumenti custom per il test e/o sviluppo.
Una cosa di cui si sente il bisogno è una unità di acquisizione a 4-8 canali con LCD.
Il suo primo impiego sarà visualizzatore tensioni e correnti in un alimentatore duale e gestire la limitazione di corrente.
La presenza di una manciata di out digitali e un paio di periferiche di comunicazione permetterà di allargare le possibilità di impiego.
Come linguaggio di programmazione scegliamo pyton che capibile anche dai tecnici più obnubilati.
Qualcuno potrebbe dire esistono schede DAQ National Instrument e un completo ambiente di sviluppo…. tutto molto bello per soluzioni hiend.
Molti clienti hanno budget bassi per il collaudo e quindi occorre arrabattarsi e una volta creato un piccolo sistema lo si può usare in decine di casi.
Ipotesi di impiego
Alimenttaore duale lab
Sopra possiamo vedere un alimentatore duale da 3A di ottime prestazioni.
Presentato nel video 621

Nato per alimentare apparecchiature di test si è rivelato adatto anche per un uso di laboratorio.
Per realizzare un alimentatore completo servono un VA duale e la possibilità di impostare la limitazione di corrente.
Inoltre pensiamo di dotare il sistema di un relè che scollega l’ alimentatore del carico se interviene la limitazione di corrente.
Il tutto deve essere inserito in un rack da una unità quindi l’ alimentatore userà ventilazione forzata.

Caratteristiche di massima
Dopo varie considerazione si è decide di realizzare un visualizzatore doppio con LCD 4 righe:
- LCD a 4 righe standard
- CPU RPI Pi Pico montaggio castellated
- Doppio voltmetro con scale 1-10-100 V
- Doppio amperometro scale 1-10-100A
- ADI converter 12 bit 4 canali SAR ADC124S021CIMM/NOPB
- Convertitore isolato digitalmente (non montando l’ isolatore e con pochi ponticelli si può collegare direttamente)
- Alimentatore interfaccia isolato dal 5 V di sistema
Scelta componenti
La scelta dei componenti in un sistema elettronico ai “non addetti” può sembrare una scienza arcana e misteriosa.
I designer sono un poco di tromboni e a progetto finito ti dicono “dopo lunghe ricerche e notti insonni abbiamo partorito questa soluzione esclusiva”.
Chi non ricorda le fanfaronate scritte nel “grido” negli articoli delle riviste di elettronica.
La scelta dei componenti avviene spesso in modo più casuale di quel che si creda-
Un buon designer ha diverse risorse:
- una fornitissima raccolta di idee di progetto, articoli e datasheet ordinatamente archiviati (personalmente uso Evernote )
- cataste di campioni nella scatola dei miracoli
- fondi di magazzino aziendali dove si trovano sempre cose interessanti
- amici FAE (quelli di livello sono tutti ex-designer) a cui basta mandare una mail per avere feedback e suggerimenti
- colleghi di grande esperienza
RPI Pico
Solitamente sviluppiamo apparecchiature su base ARM STM32, famiglia di processori diffusissima.
Purtroppo sono diventati irreperibili con consegne bibliche e con grande dispiacere dobbiamo cambiare piattaforma.
Dopo un poco di valutazioni con lo staff abbiamo optato per RPI Pico:
- le schede al momento sono facilmente reperibili e disponibile il processore come componente
- il processore è sempre su base ARM M0 che ci è noto
- gli ambienti di sviluppo li conosciamo in quanto abbiamo fatto diverse cose anche con Raspberry
LCD 4 righe
In questo caso si utilizza un componente comprato e mai impiegato in giacenza per decine di pezzi.
Isolatore digitale
Solitamente impieghiamo componenti TI attualmente di difficile reperibilità e dai costi schizzati in orbita.
Facendo ricerche su LCSC scopriamo stock di isolatori digitali Novosense, che da una veloce analisi sembrano identici ai TI
Alimentazione isolata
DC-DC converter isolato
Sopra vediamo l’ alimentatore isolato per pilotare convertitore e parte di condizionamento segnali.
Questo è uno schema indicativo che verrà a adattato alla parte analogica ancora da sviluppare.
Parte analogica
La scelta del convertitore cade su TI ADC124S021CIMM/NOPB disponibile a stock da diversi fornitori.
La parte di amplificazione e sense di corrente verrà scelta dopo test su alcune demoboard dedicate.
Produzione prototipo
Visto che l’ isolatore è cinese conviene fare produrre I prototipi SMD dal servizio JLCPCB.
Conclusioni
La via è stata tracciata ora si tratta di finire lo schema e procedere con il PCB.
Dove procurarsi i PCB?
Per avere i PCB e kit o ulteriori informazioni scrivici.
Il catalogo serve per una consultazione veloce dei kit disponibili.
Saluti Tiziao
Saluti Tiziao
01/11/2021

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