Progettazione alimentatore - autopsia ventola (parte 5)

Nel provare vari circuiti che sto realizzando per la regolazione della velocità delle ventole di raffreddamento in funzione della temperatura dei dissipatori, mi sono imbattuto in una ventola di recupero difettosa. Va a scatti ed il perno sembra indurito...fatica a girare liberamente. Ne approfitto per una pausa e dopo due secondi la ventola è già aperta per l'autopsia. 

Per aprirla, basta togliere l'etichetta, scoprendo il perno tenuto in sede da una rondella di acciaio, di quelle a molla. Per aprirle occorrerebbe una pinzetta particolare che non ho (la si usa troppo raramente per giustificarne l'acquisto). Allora, per togliere la ventola di plastica che alloggia il magnete circolare, ho preso un bulino e con un colpo di martello l'ho fatta saltare via. Stessa sorte per il blocco di supporto. La causa della durezza del perno è evidente. Polvere, molta polvere annidata nei punti più impensabili. Una morcia nera che si è depositata anche all'interno del magnete...probabilmente la ventola era usata in un ambiente per fumatori..il fumo fa male anche alle apparecchiature elettroniche.

L'interno contiene anche un circuito oscillatore che alimenta le fasi dell'avvolgimento ed un sensore ad effetto di hall, nonostante la ventola non presenti il terzo filo solitamente usato per gli impulsi in uscita (open collector), usati per contare il numero di giri al minuto e quindi la velocità. Come fa a girare la ventola? Ci sono  2 avvolgimenti, alimentati in modo sfasato l'uno dall'altro ma avvolti assieme attorno allo stesso statore che presenta all'estremità superiore ed inferiore due scalini per ognuno dei tre convogliatori di flusso elettromagnetico sfasati però (sopra e sotto) di 30 gradi. Il campo magnetico generato da un avvolgimento è influenzato dal campo magnetico generato dall'altro ed entrambi interagiscono con il campo magnetico del rotore (un magnete toroidale interno alla ventola).

reverse-engineering

La basetta riporta la seguente serigrafia: LH 02 94V-0 0610008253 8025-6/6851.1 H. Lo schema elettronico di quello che si vede, è facile da ricavare. Dato che si tratta di un circuitino a singola faccia, si può usare il metodo fotografico. Si fotografano entrambi i lati dello stampato, lato componenti e lato saldature. Poi, con Gimp per GNU-linux, si sovrappongono le due immagini, prima il lato rame e poi il lato componenti. Al lato componenti, che vanno ribaltati specularmente, si assegna un livello di opacità pari a 50 circa. In questo modo si riescono a vedere sia i componenti che le piste in rame. Il trucco consiste nel sovrapporre esattamente le due immagini (non grossolanamente come fatto nella foto).  Poi con un qualsiasi programma per il disegno di schemi elettronici, si seguono le piste di rame fra i vari componenti e si disegna il circuito (reverse engineering). Dalle sigle sui componenti si riesce a capire cosa sono risalendo ai data sheet. Qui abbiamo 3 transistor NPN (C1815 e 2N6718), tre resistenze, 2 condensatori elettrolitici ed un sensore ad effetto di Hall.
In questo caso ci manca solo il sensore ad effetto di hall che ha una sigla ma è coperta da uno schermo di supporto e non ho intenzione di toglierlo per ora (aggiornerò il post appena ce l'avrò...promesso).

Alimentando questo tipo di "motore" con il metodo PWM, altro non si fa che "accendere e spegnere"  l'oscillatore... non è come per un normale motorino in CC, qui c'è dell'elettronica. Spegnere ed accendere alternativamente un circuito....gli farà "bene"?? Non lo so. Se si guasta, di ventole ne ho una tonnellata da andare avanti per anni. Giusto per scrupolo tecnico però, terrò acceso una ventola 24/24 7/7 per una settimana in modo da verificare se il PWM può creare problemi ad un circuito elettronico di una cpu fan cooler. Anche se prevedo un uso in esercizio per non più di 15 minuti continuativi, un collaudo a fondo è il caso di farlo.
In ogni caso, il diodo di ricircolo previsto nel regolatore PWM dei post precedenti, è inutile in questa applicazione e si capisce facilmente anche perchè.

Per rispondere alla domanda dell'unico visitatore al mese che mi legge...si può invertire il senso di rotazione della ventola invertendo l'alimentazione sui fili rosso e nero?? No, mi pare evidente il perchè. L'unico modo per invertire il flusso dell'aria è girare la ventola o usarne una di un altro tipo, non certo quelle recuperate dai PC. Normalmente, a titolo di informazione, il flusso dell'aria va verso l'etichetta o è indicato con una freccia assieme al verso di rotazione delle pale. Alla prossima.

P.S. Tre cuscinetti a sfera escono dalla loro sede. Ripeto: Tre cuscinetti a sfera escono dalla loro sede.

Recensione 1

Riporto qui un commento di uno dei miei 5 visitatori mensili.

"Ciao, non sapevo come comunicare con te, quindi lascio un commento (che potrai così cancellare al termine della comunicazione). Per la serie ripariamo prima di buttare (tanto non ci perdi nulla a provarci) ti segnalo quello che ho fatto io: http://stefanobettega.wordpress.com/ Dai un'occhiata al mio ultimo articolo. Ciao e complimenti!"

Grazie innanzitutto per i complimenti. In confronto io sono tecnicamente un cavernicolo. L'articolo fa riferimento alla sostituzione della memoria on-board di un portatile Toshiba Satellite A60-217. Sostituzione del chip nella mother board !!... complimenti. Ad avere l'attrezzatura adatta, coniugata ad una buona dose di buona volontà, curiosità e rispetto per l'ambiente, si possono fare dei piccoli miracoli e fare la propria parte nella società, consapevoli che i più, mai ringrazieranno abbastanza.

L'operazione di dissaldatura e saldatura del chip non è documentata in quell'articolo, il che mi spinge a pensare di creare una specie di tutorial per il rework "fai da te" in modo artigianale, senza attrezzature particolari. Già il dissaldatore ad aria calda che mi sono autocostruito è un passo avanti per componenti smt di piccole dimensioni e già avevo annunciato di pensare a qualcosa per i chip più grandi...dovrò spremermi le meningi. In rete, si trova il metodo della candela per la dissaldatura dei chip dalle schede elettroniche... non so se funziona, non ho mai provato, ma mi sembra eccessivamente "grezzo" come metodo. Ad ogni modo, grazie a Stefano ed a chissà quanti altri, ingegneri o no, ed a tutti coloro che che ogni giorno combattono come possono la piaga del consumismo sfrenato, la pratica dell'usa e getta, il consumo smodato di risorse oltre i limiti produttivi di questo pianeta. Dovremmo tutti fermarci e riflettere un pò per poi fare un piccolo passo indietro... così, se si va avanti si finisce nel baratro senza ritorno. Alla prossima. 

P.S. L'uva rossa è matura, quella verde è acerba. Ripeto: L'uva rossa è matura, quella verde è acerba.

Progettazione alimentatore - PWM 555 Fan controller (parte 4)

Ho da poco terminato di approntare il contenitore dell'alimentatore progettato e realizzato nei post precedenti. Ho scelto il case di un alimentatore switching di un Apple G3, dotato di una ventola a 12 volts 160mA, che devo  alimentare, ma dato che non mi accontento di farla funzionare a manetta quando non è necessario, vorrei regolarla in velocità, in funzione della temperatura dei dissipatori. (ponte raddrizzatore e finali) Posso infatti alimentare indipendentemente la pompetta dell'aria (per il dissaldatore ad aria calda autocostruito, cerca qui con le parole chiave "hot air" nella casella in alto a sinistra)  e l'alimentatore. Il trasformatore principale e la pompetta infatti si avviano in assenza dei 24 volts DC in uscita. Questo è utile soprattutto dopo l'utilizzo, per poter dare il tempo all'aria a temperatura ambiente che fluisce nello stagnatore di raffreddarlo quando la sua resistenza non è alimentata. Ma se l'alimentatore è spento, che senso ha far girare a pieni giri la ventola di raffreddamento dei dissipatori? E' un autentico spreco di energia e dio solo sa quanto questo pianeta abbia bisogno di risparmio energetico e di progettisti sensibili all'ecologia. Per questo ho deciso di pensare e progettare un circuito in grado di avviare la ventola in modo che giri piano in presenza di dissipatori freddi e di aumentare la sua velocità all'aumentare della temperatura. Il case che ho utilizzato, è forato da un lato, per cui dovrò predisporre un "sensore" in prossimità del dissipatore più piccolo (quello che scalda di più). Ho da subito scartato l'idea di un operazionale con termistore NTC, con controllo ON / OFF... troppo banale e scontato (magari funzionale ma didatticamente poco interessante). Allora mi sono orientato nello studio di un PWM regolato da una resistenza NTC, la quale diminuisce il suo valore ohmico all'aumentare della temperatura e posso sfruttare la cosa per aumentare la velocità delle pale. Dopo una googlata notturna, mi sono imbattuto in un infinità di "progetti" mal documentati, errati, incompleti o insufficienti....nessuno spiega come calcolare autonomamente i valori dei componenti (siamo alle solite...in rete c'è di tutto....ciò che non serve veramente, compresi gli ingegneri gelosi delle proprie "conoscenze"). Ad ogni modo, "la pappa pronta"  non mi va, e nemmeno di fare la scimmietta che copia senza capire cosa sto facendo. Devo capire e fare da me, così come ho fatto per l'alimentatore a 24V 7A descritto nei post precedenti, dove spiego anche come procedere per progettarsene uno autonomamente. Da tenere in conto che questo progetto ben si presta per i modding ai PC e per gli appassionati di tuning delle prestazioni in genere.
Allora... la mia scelta inziale era combattuta fra un 555 in configurazione astabile (oscillatore) a Duty Cycle variabile (PWM Pulse with modulation) o un astabile basato su inverter a trigger di schmitt (tipo 74AC14 Hex Inverter Schmitt-Trigger). Scelgo la prima opzione, ho dei 555 di recupero ed era da un pò che desideravo sperimentare la cosa. Un paio provengono da alcuni UPS "guasti che ho dissezionato tempo fa. Un altro paio, più un 556 (doppio 555) credo provengano da alcuni alimentatori. Con l'occasione creerò dei moduli preassemblati per la regolazione della velocità di motori e ventole. Bene, passiamo al metodo di calcolo partendo dallo schema classico fornito nel data sheet del 555.

In sostanza si tratta di calcolare i valori del condensatore C1 e delle resistenze R1 R2 per ottenere la frequenza desiderata ed il duty cycle nel suo range max - min.

A) Si fissa a priori la frequenza, nel nostro caso 1Khz. Tale valore è valido per la maggior parte delle ventole da PC o motorini di bassa potenza (5-12V). Potrebbe accadere che alcuni motori a frequenze più alte ed a valori bassi di Duty cycle non riescano ad avviarsi, oppure producano un fischio fastidioso, in tal caso basta aumentare o diminuire la frequenza di partenza per trovare il valore più adatto (metodo sperimentale su breadboard). Valori accettabili vanno da 100Hz a 20KHz.

B) Si usa la tabella del datasheet (il costruttore fornisce un diagramma rapido di calcolo) e in base ad esso si determina il valore della Capacità più accettabile. Noi scegliamo un valore intermedio di 100nF.

C) Si calcola il periodo T, il Tempo on ed off (Ton e Toff) dell'onda quadra che si intende generare con le formule:

f=1Khz

T= 1/f = 1ms (è il periodo in millisecondi)

Ton = 80% T = 0,8ms

Toff = T - Ton = 0,2ms

D) Si calcola R2 ed R1 con:

Formula R2 = Toff / (0,69·C) = 2,9K

Formula Ton = 0,69 (R1+R2)·C per ricavare:

(R1+R2) = Ton / (0,69·C) = 11,6K

e quindi s ricava:

R1 = (R1+R2) - R2 = 11,6K - 2,9K = 8,7K

I valori ottenuti nell’esempio sono quindi: R1=8,7K ; R2=2,9K ; C=100nF. 0.69 è la costante di tempo che può essere dimostrata matematicamente nei cicli di carica scarica dei condensatori.

E)Si calcola la frequenza risultante (per verifica) con la formula :

f = 1,44 / [(R1 + 2R2)·C] = nel nostro esempio: 993 Hz, molto vicina ad 1Khz che avevamo fissato come dato iniziale di progetto. Con le formule potremmo anche calcolare il valore, ad esempio, per accendere un led (o avviare un buzzer) per 1 secondo (Ton) e tenerlo spento per 5 (Toff)...

Bene, sino a qui abbiamo imparato a calcolare i valori dei componenti necessari a generare un DC fisso e predeterminato. Ma per variare dinamicamente il duty cycle in funzione della temperatura???

Si potrebbe pensare di variare solo R2. Si provi a calcolare, a parità di frequenza, il valore di R1 ed R2 con DC pari a 90% e 10% cercando di fissare il valore di R1 al valore che si ottiene quando R2 tende a zero, ovvero il DC tende a 100%

In realtà, così facendo, ovvero variando una resistenza, vario sia il Ton che il Toff e si ottiene una variazione della frequenza. Il metodo più "corretto", almeno formalmente, consiste nel fare in modo che cambi il valore della resistenza in fase di carica ed in fase di scarica del condensatore.

Invertire R3 con R4

Basta applicare lo schema che segue, ove si nota subito un doppio percorso della corrente attraverso due resistenze (sostituibili tranquillamente da un trimmer di valore adeguato). Un percorso per la carica ed uno per la scarica del condesatore C, per effetto dell'inserimento di due diodi. La corrente di carica fluirà nel diodo di sinistra attravero Vcc-R1-D1-R3 mentre la scarica attraverso R4-D2-R2-pin7 (Discharge). Al diminuire di R3 si ha un aumento del Duty Cycle (DC), ovvero un aumento della velocità della ventola collegata come carico. Quindi, per un escursione del DC da 0% a 100% (in realtà un range leggermente più stretto), occorrerebbe inserire una NTC per R3 ed un PTC per R4 complementare, ovvero all'aumentare di uno diminuisce il valore ohmico dell'altro a parità di escursione termica rilevata (entrambi fissati nello stesso dissipatore). Nel mio caso, in mancanza di un PTC complementare ad un NTC da 10K (a 25°), mi accontento di un compromesso, ovvero da mezza a "piena" velocità...come? Basta inserire l'NTC nel ramo di scarica del condensatore e nell'altro ramo una resistenza di valore pari a quella dell'NTC utilizzato. Sono così in grado di simulare grossolanamente un trimmer di regolazione manuale.

Io uso un TTC103 ma anche i TTC502 possono andare bene, sono da 5Kohm), se ne trovano negli alimentatori switching da PC, attaccati con una vite o con della pasta termica al dissipatore dei finali di potenza. Ha l'aspetto di un condensatore a goccia, dal corpo verde o marrone chiaro. Ovviamente, a titolo sperimentale, è possibile ottimizzare il valore della resistenza fissa anche in funzione di diversi tipi di NTC. In mancanza di un oscilloscopio (stranamente, nonostante l'appello, non si è ancora fatto avanti nessuno per donarmene uno a 4 tracce digitale...), non posso misurare la variazione di Duty Cycle (Ton e Toff).

Ho comunque già effettuato dei test "a orecchio". Ho avvicinato un accendino al sensore NTC per sentire progressivamente la ventolina di prova andare su di giri per poi rallentare proporzionalmente al raffreddamento...funziona!!! una figata davvero :-)

Per il "driver" si può usare un transistor (es. un 2N1711 con Rbase da 330ohm) per carichi sino a 200mA (Ic dal datasheet è dichiarata 500mA) o un mosfet di potenza, non necessariamente alimentato a 12 volts...non serve spiegare come mandarli in conduzione vero?  In alcuni circuiti aggiuntivi che ho realizzato, il transistor utilizzato è BC140, 2N2219 e PN2222 tutti con resistenza di base da 1kohm e tutti per carichi da 800 mA, quindi anche per comandare tre o quattro ventole contemporaneamente, tipo quante ne potrebbero servire per un piccolo armadio rack di una piccola "sala server" domestica.
Ricordarsi (per carichi induttivi tipo motori DC o bobine di relè) di inserire il diodo di ricircolo, un diodo fast (scottky skottc@#!%...qualcosa di impronunciabile), ove in mancanza si può a proprio rischio provare con un "volgare" 1N4007...con il transistor  usato nello schema e per una "volgare" CPU fan cooler sembra funzionare senza problemi (io ho fatto così) anche se non è proprio da considerare un vero carico induttivo. Alla prossima.

P.S. Consegnare i fan cooler a lombardo. Ripeto: Consegnare i fan cooler a lombardo.

DIY audio shift sequencer

1978. Da molto prima di tale periodo risalgono le mie realizzazioni nel campo dell'elettronica. Ma nel 1978 ho realizzato un sintetizzatore / sequenziatore a scorrimento. Periodicamente devo pulire l'ufficio e stavolta mi è tornato per le mani questo apparecchio, interamente autocostruito. All'epoca ero "ingegnere del suono" di una band locale, di quelle che nascono con grandi sogni, che poi per sopperire alle spese si riducono a suonare il liscio alle sagre paesane e poi inevitabilmente muoiono appena i loro componenti vengono chiamate ad assolvere agli obblighi militari (di quei tempi). L'apparecchio è rimasto inutilizzato per molto tempo, sopravvivendo a ben quattro trasolchi, in attesa di non so cosa. Sicuramente non l'ho mai smontato per evitare il dolore di dismetterlo e recuperare i pezzi da resuscitare a nuova vita per nuovi progetti. Nell'esaminarlo, sono rimasto stupito della cura dei particolari nella realizzazione del pannello frontale, realizzato a mano con l'aiuto di un amico meccanico per la realizzazione delle fessure per i potenziometri a scorrimento. Lettere trasferibili della 3M (bianche e rosse) all'epoca costosissime per uno studente squattrinato  (quasi introvabili). Verniciatura a forno effettuata da un amico carrozziere (dove dopo un pò sono finito a lavorare per un breve periodo) e tanto  lavoro manuale di lima e trapano.

L'interno soffre un pò della mancanza di fondi...i fili per i cablaggi provenivano da recuperi del rame nei cantieri dove lavoravano gli elettricisti, per cui filo da impianto domestico e non certo per segnali audio... la voglia era tanta ed i soldi quasi introvabili.... risparmiavo su tutto e quel poco che avevo lo "investivo" nell'acquistare componenti elettronici, attrezzatura, materiale per il laboratorio allestito in un angolo di casa, al riparo dagli attacchi dei genitori che non sapendo a cosa servisse, ne minacciavano lo smantellamento un mese si ed uno no. E' di quel periodo la "sparizione" misteriosa del campanello di casa.... il trasformatore a 12 volts mi serviva proprio...ora posso rimetterlo al suo posto  :-) Alla prossima.

P.S. La coca cola è molto frizzante. Ripeto: La coca cola è molto frizzante.

Progettazione alimentatore - realizzazione (parte3)

Alimentatore 24Volt 7Ampère 

In genere, alla prima accensione, il cuore batte forte... funzionerà? Si, funziona. Un primo collaudo ha dato esito positivo. Da alcune misure rilevo una tensione di uscita a vuoto di 26,5 volts, causate dalle differenze di valori e tolleranze dei componenti utilizzati e che si discostano dai valori di progetto. Per l'uso che ne devo fare non è un problema che però (alla bisogna) si può risolvere inserendo in serie alla R2 del partitore un minitrimmer di taratura. Ho collaudato il tutto con il dissaldatore ad aria calda misurando una tensione di uscita, a carico, di 25,5 volts. La prima preoccupazione è stata quella di misurare la temperatura dei dissipatori. Quello del ponte raddrizzatore raggiunge una temperatura di 66 gradi dopo 10 minuti di funzionamento. Il dissipatore più grande, preso in prestito da un PentiumII intel, arriva a 50 gradi ma credo che si stabilizzi con un uso più prolungato ad una temperatura più alta, comunque non critica. Il dissipatore dello stabilizzatore 7812, come previsto, resta a temperatura ambiente, segno che la resistenza da 10 ohm è del valore corretto ed i transistor lavorano alla grande. Non voglio provare a cortocircuitare l'uscita per verificare se funziona anche Q2... ho paura (prima o poi dovrò affrontarla). 

Durante la realizzazione mi sono accorto che la resistenza a filo che si vede al centro della basetta non era stata realizzata per essere stagnata (infatti lo stagno non si attacca...non ci avevo pensato). Allora ho risolto attaccandola a due fast-on con i corrispondenti (M/F) saldati direttamente nella basetta. Così se un domani voglio sperimentare altri valori, posso rimuoverla senza problemi. I cablaggi nella parte inferiore non voglio mostrarli...fanno proprio schifo, ma funzionano. Manca ancora il led di uscita, rosso con una resistenza da 1,2K. E' solo un fronzolo, utile però per verificare al volo se la tensione c'è o se è saltato qualcosa.

Ora sono alla ricerca di un contenitore che, viste le misure effettuate, è meglio che sia dotato di una ventola... guarda caso ho il case di un alimentatore con una mega ventola che aspetta di essere (ri)utilizzato. Dovrò prevedere un alimentazione separata a 12 volts per la ventola del case ed anche per la ventola del dissipatore dei due transistor (in foto non si vede). 7A richiedono una ventilazione adeguata per tenere sotto controllo la dissipazione del calore prodotto (vedi una possibile soluzione). Devo solo verificare se può contenere il mega trasformatore (enorme). Non è detto poi che un domani non mi sbizzarrisca di sperimentare le resistenze PTC o NTC come sensori per far entrare in protezione il circuito... ci penserò. Per ora l'importante è che funzioni in modo da poter recuperare altri componenti impossibili da recuperare con il succhiastagno, con la trecciola di rame o con il metodo del ferro da stiro. Alla prossima.

P.S. Antonio dice che ha caldo. Ripeto: Antonio dice che ha caldo.

Progettazione alimentatore - componenti (parte2)

Come avevo già annunciato nel post precedente, (progettazione partendo dai componenti) occorre andare un pò a ritroso e ri-adattare le scelte progettuali in funzione di ciò che si riesce a reperire.  Sono passato alla fase di selezione dei componenti per la realizzazione dell'alimentatore da 24 volts 6 A. Ne ho  anche approfittato per mettere un pò in ordine alcuni condensatori in poliestere classificandoli per capacità, non senza aver dovuto ripassare la composizione delle sigle stampigliate, che a volte generano un pò di confusione.

Trasformatore: ho recuperato un trasformatore da 200VA / 24V CA cod.TCN150071 dal macchinario per la ricarica delle cartucce, recuperato un paio di anni fa (conservare fa sempre comodo e così ho risparmiato al minimo una trentina di euro). E' sovradimensionato, ma almeno non corro il rischio di bruciare quello che avevo originariamente selezionato con il secondario a 12+12 e 5V. L'etichetta suggerisce di mettere in serie al secondario un fusibile da 8A, giusto il valore massimo supportato dal ponte raddrizzatore.

Ponte raddrizzatore: Un fantastico RS805 da 8A e 100V preso da alcuni alimentatori da PC che un rivenditore "generoso" mi ha ceduto solo perchè così poteva risparmiare sulla tassa di smaltimento dei suoi rifiuti elettronici.

Condensatore di livellamento: C1... qui dovrò metterne più di uno in parallelo, anche se il ripple di uscita, dato l'uso che ne devo fare (un carico resistivo per il dissaldatore ad aria calda) non è poi così critico. Comunque ne ho messo in cantiere almeno una decina per selezionare quelli di uguale tensione di lavoro e capacità

Transistor di potenza: Q1 e Q2  PNP TIP34C 10A 100V provenienti da un vecchio macchinario di incisione a CNC preso in carico da una tipografia. A proposito...devo ricordarmi di farmi restituire la meccanica a 2 assi data all'attrezzista pigro che "lavora" a tempo perso per realizzare il terzo asse....latita....

Stabilizatore di tensione: IC1 - 7812, di questi ne ho una "montagna" recuperati pazientemente assieme agli omologhi 7912 (-12V) che si trovano negli alimentatori dei PC in coppia assieme agli 7805 / 7905, oltre a quelli per i 3,3volts. 

Condensatore di disaccoppiamento C5, a massa dello stabilizzatore, un comune 10microF da 50V

Resistenza per deviare la corrente su Q1 (R1): anche qui nessun problema. 10 ohm 1/4 di Watt. Per calcolare la sua potenza basta moltiplicare il suo valore per il quadrato  della corrente che scorre in essa.

Resistenza per protezione da cortocircuiti (sense resistor R2): qui ho dovuto pazientare un po...0,12 ohm 7W non è proprio un valore facilmente reperibile... pensando di sostituirla con un pezzo di filo di rame di lunghezza "sperimentale", mi sono accorto che i miei tester, nella misura di bassi valori, sbagliano. Se metto in corto i puntali alla portata minima da 200ohm, uno segna 0.3 e l'altro 0.8. Di farli tarare nemmeno a parlarne (costa troppo) per cui ho preferito sottrarre il valore "a zero" dalla misura effettuata. La mancanza di una seconda cifra decimale mi costringe ad arrotondare un pò e rinunciare alla precisione che mi piacerebbe.. Alla fine... mi sono ricordato di un post di qualche anno fa. Ed ecco che salta fuori il riscaldatore da automobile a resistenze, che un meccanico aveva catalogato come "guasto" e salvato dal bidone delle cose da buttare. Ho alla fine selezionato la resistenza più grossa del valore che spero si avvicini il più possibile agli 0,12 ohm necessari. Al limite la protezione interverrà a valori di corrente diversi, considerando che comunque sia il trasformatore, il ponte  (8A) ed i transistor (10A) sono prudentemente sovradimensionati. Se misuro infatti 1 ohm contro l'1,2 calcolato (col tester starato), la protezione interverrà a 7A invece dei 6A inizialmente ipotizzati. Poco male, grazie al sovradimensionamento del ponte e di Q1.

Condensatori anti oscillazione (C3 C4) per lo stabilizzatore di tensione da 100.000pF sigla 104 se di produzione asiatica (notazione in pico farad con moltiplicatore), 100n (notazione in nano farad) se europei, .1 (notazione in microfarad) se americani ed u1 (notazione del menga) se tedeschi (speriamo si mettano d'accordo prima o poi per uniformare le sigle). 

Partitore di uscita: due resistenze (R3  R4) entrambe di valore uguale il più vicino a 470 ohm. Niente trimmer di regolazione, non serve in questa applicazione, almeno per ora. 

Dissipatori: in pratica è necessario solo per Q1 ma dato che lavora in coppia con Q2 e temperature diverse alterano le caratteristiche del silicio (spero il ragionamento sia giusto), li montiamo sullo stesso dissipatore, di dimensioni "generose" che fa tanto alimentatore "di potenza", magari, esageriamo, ...anche una mini ventola da portatile, vedremo. Voglio prevedere anche un dissipatore per il ponte raddrizzatore, analizzando il data sheet è raccomandato, ed uno mini anche per lo stabilizzatore...devo utilizzarli in quanto non ho più posto nei cassetti.

Morsetti di alimentazione: qui devo ancora decidere cosa montare, ho l'imbarazzo della scelta, anche se mi piacciono i morsetti a vite (quelli verdi). Forse salderò i fili direttamente sullo stampato in entrata, dato che il trasformatore è già dotato di morsetti a vite.

Basetta: o CS per i puristi...preferisco una millefori, così non devo preparare master, fotoincisione o trasferimento di toner, bagni di acido ecc... solo un accortezza...la linea che porta i 6A andrà "rinforzata" con un pò di filo di rame da 0.5mm. 

Per il contenitore ci devo ancora pensare...vedremo. L'importante è essere riusciti a recuperare un pò di componenti elettronici (TUTTI rigorosamente di recupero), a costo praticamente ZERO, con indubbio beneficio per l'ambiente...io la mia parte la faccio. Alla prossima.

P.S. Ho una zanzara tigre in ufficio. Ripeto: Ho una zanzara tigre in ufficio.

Progettazione alimentatore (parte1)

Devo sostituire un alimentatore switching guasto che, per ora, non voglio riparare (lo metto comunque da parte). Mi serve per alimentare il dissaldatore ad aria calda autocostruito che ho interamente realizzato da me, descritto nei post precedenti. 24 Volts 4 - 6 A. Mi servirà inoltre per alimentare un taglia polistirolo, usato per formare dei fogli su cui infilo gli integrati TH previo rivestimento con la carta stagnola (per le scariche elettrostatiche che potrebbero danneggiarli). Lo sto realizzando e presto, forse, pubblicherò le foto.

L'assorbimento di corrente suggerirebbe di progettare un alimentatore switching, sia per eigenze didattiche personali che pratiche, date la "alte" correnti in gioco. Ma ho da parte dei componenti di recupero, dei trasformatori, regolatori di tensione ed una montagna di condensatori che voglio ri-utilizzare. Inoltre, gli switching li sto studiando ma ho difficoltà con le bobine ed induttanze di filtro e trasformatori in alta frequenza che vanno costruiti sulla base di dati che non ho (ferriti di recupero che permeabilità hanno?) Per cui, decido di procedere con un alimentatore lineare, a trasformatore, e memorizzare qui, nel mio diario personale, i dati che mi servono per realizzarne altri. In giro si trovano parecchi schemi, quasi tutti inutilizzabili per due motivi. O la tensione non è quella che mi serve, o la corrente si limita a poche centinaia di milliampère, o vengono usati transistor o componenti che difficilmente si trovano di recupero, ma soprattutto nessuno spiega come calcolare il valore dei componenti, quasi fosse un segreto di stato da custodire gelosamente. Forse siamo considerati delle scimmiette che copiano quello che c'è e comprano quello che non si trova pronto. Io voglio solo capire, arrangiarmi, sbagliare e soprattutto imparare. Solo così posso spingermi oltre. Allora. Partiamo. L'approccio non è la partenza da dei dati di targa per poi sceliere i componenti. Per un "recuperatore elettronico" occorre fare il contrario, ossia partire dai componenti ed usare quello che si ha, adattando il progetto di conseguenza (per questo è indispensabile sapere cosa si fa). Ho per le mani un vecchio alimentatore di un apparato ISDN, un classico +5 1A e +/- 12V 200ma. L'alimentazione duale dei 12 volts mi suggerisce che il secondario del trasformatore è a doppio avvolgimento con presa centrale, che possono essere usati in serie per ottenere i 24 volts necessari. Parto già dal dubbio che il trasformatore in questione probabilmente a pieno carico inizierà a friggere, ma per ora non è un problema...ci penserò più avanti Per la cronaca, 24 volts per 6A serve un trasformatore da almeno 150VA. 

Decido di raddrizzare la tensione di uscita con un classico ponte a 4 diodi. La corrente che questi devono supportare (I diodo) dovrà essere del 20% superiore alla corrente massima erogabile (I max carico) nel caso di raddrizzatore a ponte (50% per raddrizzatore a semionda), per cui:

I diodo=I max carico +20%

Negli alimentatori da PC si possono facilmente reperire ponti raddrizzatori anche da 10 ampere e più, perfettamente recuperabili. Devo ancora frugare per controllare cosa ho per le mani. 

La tensione raddrizzata che si ottiene dopo il ponte raddrizzatore sarà data dalla formula:

Vponte=(V trasf - 1,4) * 1,41

dove Vtrasf è la tensione alternata nominale del secondario del trasformatore (24V), che darà nel nostro caso 31,87 Volts e 1,4 la caduta di tensione su due diodi del ponte che lavorano in coppia per ogni semionda. Nel caso di raddrizzatori a singola semionda, occorre sottrarre 0,7V. 

Condensatore di livellamento: Appena dopo il ponte, è meglio inserire un condensatore che abbia una capacità data dalla relazione:

C1= 20.000/(Vponte/I max carico)

La tensione di lavoro di questo condensatore dovrà essere abbondantemente superiore alla tensione calcolata dopo il ponte raddrizzatore. 

Lo stabilizzatore di tensione: Ho a disposizione un certo numero di 7812, stabilizzatori per 12 volts positivi. Bisogna ricordare che per farlo lavorare correttamente, occorre che in ingresso sia presente una tensione 1,4 volte superiore alla tensione dello stabilizzatore. Questo per gli stabilizzatori della serie 78xx da 12, 15, 18 e 24 volts.

Come ottenere in uscita i 24 volts?? Basta inserire in uscita un partitore di tensione composto da due resistenze che chiamaremo R3 ed R4 ed il cui valore si calcola nel seguente modo: 

R3= Vintegrato/0.025 dove Vintegrato nel nostro caso è 12Volts.

R4= (Vout-Vintegrato)/0.025 ed otteniamo due resistenze del valore di 480 ohm che andrà arrotondato al valore disponibile più vicino. 

Il valore 0.025 è la corrente (25 milliampère) che si decide di far scorrere nel partitore. Per variare la tensione  in uscita si varia la R4 usando un potenziometro o un trimmer di valore adeguato. Il piccolo condensatore (C5) in parallelo ad R4 sarà di valore standard di 10pF. 

E' meglio inserire fra i terminali in e out dello stabilizzatore, due capacità (C3 e C4) da 100.000pF che andranno posizionate più vicino possibile all'integrato per evitare fenomeni di autooscillazione. 

Dato che l'integrato U1 che stiamo usando (7812) può erogare al massimo un ampère...dobbiamo trovare una soluzione per farlo lavorare come stabilizzatore e nel contempo permettere l'erogazione della corrente che ci serve. Adotteremo la soluzione in figura, decidendo a priori di far passare nell'integrato 200mA ed il resto nel transistor PNP Q1. Si possono usare dei vetusti TIP32 da 10A e 400V, reperibili facilmente negli alimentatori da PC un pò datati. Quando la corrente assorbita supera il valore che abbiamo deciso, si polarizza la base del transistor che entra in conduzione e lascia passare su di sè la corrente in più. La resistenza R1 si può calcolare con delle formule che però dipendono dal guadagno del transistor. Dato che questo valore varia da transistor a transistor, si sceglie un valore che va da 9 a 12 ohm. In ogni caso, per calcolarla, usare le seguenti formule:

I base q1= Imax/Hfe dove Imax è la massima corrente erogabile dall'alimentatore ed Hfe il guadagno misurato del transistor Q1 (o preso come valore medio dal datasheet). Un valore prossimo a 40 per i transistor di potenza è comunque una buona partenza.

Ir1=0,2 -Ibase dove 0,2 sono i milliampère che lasciamo passino nel regolatore.

R1=0,7/Ir1 dove 0,7 è la tensione necessaria a portare in conduzione il transistor Q1.

La potenza di questa resistenza andrà calcolata con :

Watt r1= (Ir1*Ir1) / R1

Meglio inserire anche una protezione dai cortocircuiti. Per farlo occorre un altro transistor PNP Q2 uguale a quello già usato ed una resistenza a filo R2 in grado di supportare la corrente massima. La resistenza andrà calcolata con :

R2=0,7/Imax (verrà fuori un valore molto basso)

R2 può anche essere del tipo autocostruito, avvolta magari su un materiale isolante che resiste ad alte temperature...vetro, ceramica, pietra ecc....

Alla fine, verso l'uscita si inserisce un condensatore di livellamento C2 del valore 10 volte inferiore a quello usato subito dopo il ponte radrizzatore:

Cout=Cin/10  o C2=C1/10 con tensione nominale almeno doppia rispetto al valore di tensione progettato. 

Può essere cosa utile inserire un paio di led (ingresso ed uscita) per monitorare la presenza o meno della tensione necessaria, un interruttore principale ed un fusibile in ingresso. Per il calcolo della resistenza di caduta del led rimando ai tantissimi calcolatori on-line. 

OK. Montaggio su 1000fori, collaudo e tutto dovrebbe funzionare a meraviglia, ricordando di montare regolatore e transistor su un aletta di raffreddamento di dimensioni generose (quelle dei PentiumII intel sono ottime e si può tenere anche la ventolina per migliorare la dissipazione). 

Ora, pian piano, con moooolta calma e flemma dato che non ho nessun padrone aguzzino che mi frusta, passo alla realizzazione, dopo aver messo assieme i componenti che mi servono, adattando il tutto in base a quello che trovo.  Posso recuperare tiutti i componenti, compresa la presa VDE 220V, l'interruttore da pannello, i led, il dissipatore in alluminio...se tutto va bene posso recuperare anche un case ventilato...vedremo. Alla prossima.

P.S. Oreste chiama la pioggia e le nuvole arrivano da Est. Ripeto:Oreste chiama la pioggia e le nuvole arrivano da Est.

Riparazione alimentatore Fonera (parte 2)

Temporali, tuoni e fulmini... e l'alimentatore della fonera salta di brutto. E' lo stesso che avevo riparato in precedenza, descrito in un post apposito. Rimando a quella pubblicazione per le considerazioni generali, compreso il metodo di apertura del guscio. Stavolta, non sembrano evidenti segni di bruciature...brutto affare, il fusibile è ok, ma l'alimentatore completamente morto...si sarà rotto lo stadio finale? In questi casi come si opera? Come si procede per individuare il guasto? Io ho fatto così. Tester, scala prova diodi e dall'ingresso in avanti si cerca di procedere provando uno ad uno i componenti. Per ora sono riuscito ad individuare il Filtro di ingresso (L3) ma credo che dovrò dare un occhiata anche al condensatore in poliestere già sostituito in precedenza. Il problema reale, una volta dissaldata la doppia bobina montata su un nucleo di ferrite, si nota immediatamente... c'è una bruciatura sul circuito stampato. Il componente riporta una sigla 30C050098-01 ma, per ora, una ricerca in rete non ha dato esito positivo. Nella scatola dei componenti di recupero non ne ho nemmeno una di simile per dimensioni... Temo che dovrò rifare gli avvolgimenti a mano, se si riesce di smontare il tutto e contare il numero di spire che, spero, non sia particolarmente critico.... tentar non nuoce. Alla peggio, posso prevedere un classico alimentatore da 5V 2 A, progettato ad hoc attorno ad un regolatore 7805 recuperato da qualche alimentatore da PC. La sfida però mi alletta e sono tentato di procedere... vedremo. Alla prossima.

Aggiornamento. Ho rifatto gli avvolgimenti della bobina di filtro. E' sufficiente avvolgere 138 giri di filo di rame smaltato da 0,1mm di diametro. e risistemare le due ferriti ad "U". Con un pò di pazienza si può. Il problema è che appena inserisco l'alimentatore nella presa, scatta il differenziale. L'alimentatore non dà segni di bruciature, scintille, fumo o altro ed il fusibile resta integro. Scatta solo il differenziale generale dell'impianto elettrico di casa. Probabilmente i due avvolgimenti non sono perfettamente bilanciati, forse ho sbagliato a contare le spire. Devo rassegnarmi in attesa di reperire il componente. Pazienza.

P.S. Il liquido è limpido. Ripeto:  Il liquido è limpido.

Logitech Bluetooth Hands Free Head Set, F-0179A F0179A (in riparazione)

L'auricolare bluetooth in foto proviene da un operazione di "sgombero cantina" di un amico che, conoscendo la mia mania di recuperare tutto il recuperabile, della mia ossessione di voler fare la mia parte nel salvare il pianeta e rendere inutili gli inceneritori e dello sciopero della spesa che ho indetto e che prosegue ad oltranza, mi ha invitato a ritirare delle scrivania d'ufficio. Con l'occasione, un rifiuto tira l'altro, me ne sono uscito con l'aurocolare, 5 scrivanie praticamente nuove, due sedie rotte con le ruote, una scopa elettrica, una taglierina professionale, un cellulare sony ericsson...il tutto accompagnato dall'esortazione..."vedi se riesci a farli funzionare". Partiamo con l'autopsia dell'auricolare che sembra l'oggetto più "semplice" e che se rimesso a nuovo, mi potrebbe servire (valore attuale di mercato stimato: dai 15 ai 30 euro).

Nel sito della Federal Communication Commission, grazie al numero stampigliato sull'etichetta FCC ID F-0179A, possiamo reperire il manuale d'uso ed altre interessanti caratteristiche... 7 ore di conversazione e 200 ore in stand by, 4,2 volts tensione di ricarica, batteria al litio interna... non sostituibile... dicono. Il difetto sembra essere il carica batterie. Se si inserisce l'auricolare nell'alloggiamento (che fa anche da custodia protettiva), si accende il led verde e poi si spegne dopo pochi secondi. 

Decido comunque di aprire l'auricolare per capire che tipo di batteria c'è, ipotizzando che con il tempo, abbia perso la sua capacità originale e che comunque è meglio sostituirla. Per forza di cose, dato che l'apertura non è prevista, occorre "rompere" qualcosa e forzare con dei cacciaviti la parte in plastica superiore, partendo dal pulsante del volume. Per i danni alla plastica ci penseremo in fase di rimontaggio (lo stucco per modellisti fa miracoli). La batteria è incollata e fissata sotto il poerchio, collegata con un connettore rimovibile (illogico dato che non si prevede sostituzione ed il microfono invece è saldato direttamente al PCB).

La batteria si trova facilmente in commercio per pochi euro, è una LIR2450 (2€ per 1 pezzo + trasporto), tempo di ricarica 8 ore. La cosa difficile è trovarla asemblata con i pin metallici saldati ed il connettore. Con un pò di ingegno comunque, si può provvedere con un portapile a bottone SMT, un pò di guaina termorestringente apposita per pacchi batterie o un paio di punti di termocolla....si può fare insomma, con un pò di ingegno.

Procedo a controllare la base....per accedere al PCB, che contiene i componenti elettronici del carica batteria, occorre scollare l'etichetta sottostante il contenitore e scoprire 2 viti con testa a stella. Appena rimosse, la parte dove si appoggia l'auricolare viene via con facilità. Il circuito presenta pochi componenti. Un solo circuito integrato con sigla AZN 3AW ZC55 (credo,la scritta non è leggibile facilmente), un diodo, 2 condensatori elettrolitici, uno ceramico e qualche resistenza. L'integrato è ricuramente un regolatore di carica per celle al litio. In mancanza del datasheet, posso ipotizzare che prenda a riferimento la tensione da una rete resistiva (prendere con le pinze l'info). I componenti su cui ci si deve concentrare sono com molta probabilità i condensatori elettrolitici (quei blocchetti arancione) o l'integrato.In ogni caso, in mancanza di strumentazione adeguata, meglio non tentare di sostituire nulla in attesa che qualche anima pia mi faccia dono di un oscilloscopio e di un analizzatore di stati digitale. Per ora mi fermo qui in attesa mi venga l'ispirazione... nel frattempo procedo a cercare i dati dell'integrato per verificare come funziona. Alla prossima.

P.S. Giulio è in bilico e il carbone scarseggia. Ripeto: Giulio è in bilico e il carbone scarseggia.

Wireless ethernet ZD1211 (riparato)

Stavolta tocca ad una chiavetta wi-fi, una porta ethernet per i collegamenti wireless alla rete. il tutto su una chiavetta con spina USB. La chiavetta è basata sul processore Zydas ZD1211, oggi supportato sia da quel sistema che non voglio nemmeno nominare che da Linux kernel 2.6.x. Il "problema" di queste chiavette è che a volte gli utenti le attaccano direttamente alla porta usb senza usare il cavo schermato di prolunga. Non è un vero problema della chiavetta ma semmai di un uso poco accorto, dovuto anche al fatto che oggi il costo è crollato e pertanto ci si può permettere di rompere o di usare senza particolari cure. Che è successo?? In questo caso si tratta della classica rottura meccanica, dovuta ad un colpo preso dal dispositivo che sporgeva dal PC portatile. La spina USB è saldata al circuito stampato tramite 4 piedini a contatto superficiale e da due "perni" passanti solidali con lo shield metallico che supporta anche il peso di tutto il dispositivo. Se si guarda la foto, si nota che i 4 piedini sono in posizione "innaturale", ovvero i contatti non sono paralleli alle piste di rame come dovrebbero essere, mentre lo shield metallico è crepato in prossimità delle saldature. Complice anche delle stagnature leggere, la tenuta meccanica è venuta meno, la spina "balla" nella sua sede ed il contatto elettrico dei segnali non è più garantito. C'è da scommettere che l'utente abbia più volte tentato di sistemare l'inconveniente piegando ripetutamente la chiavetta, peggiornado il problema. 

Comunque, poco male, si può provvedere. L'ideale è sostituire la presa, ma purtroppo non ho in casa delle prese usb a teconolgia SMT (ne ho solo un paio a foro passante). Devo pertanto procedere con una stagnatura. Il dubbio è la temperatura per scaldare la massa metallica esterna alla presa. Occorre infatti stagnare le crepe con un abbondante goccia di stagno e poi procedere con la stagnatura dei contatti. Per quest'ultimi non c'è problema... un pò di flussante, temperatura a 245 gradi, non più di 4 secondi per ogni terminale et voilà, saldati perfettamente, senza nemmeno bisogno di raddrizzarli per riportarli orizzontali e paralleli alle piazzole di saldatura. Per lo shield, temperatura a 310 gradi, mano ferma, non più di 5 secondi per non danneggiare i componenti vicinissimi ai punti di saldatura ed il gioco è fatto. Una chiavetta wi-fi usb fa sempre comodo ed un rifiuto in meno in discarica non sarà poi molto ma comunque ho fatto la mia parte, io. Alla prossima.

P.S. Oreste non passeggia più in centro. Ripeto: Oreste non passeggia più in centro.

Alimentatore SL17-266 (Rexel) riparato

Giornata dedicata a fare un pò di ordine in laboratorio. Dopo una settimana di recupero componenti elettronici, col metodo del ferro da stiro e con l'aria calda, sento la necessità di recuperare un pò di spazio. Lo scatolone con l'hardware in attesa di recupero è già sparito ma gli scaffali sono ancora ingombri di documentazione e carta che il tempo ha reso inutile. Fatta una cernita della documentazione inutile (relativa ad una vecchia attività abbandonata) mi resta una montagna di carta da distruggere e che risulta di difficile riciclo fatto in casa. Tocca al macina documenti, per rispetto della privacy altrui, fare il suo dovere. Dopo tre ore di intenso lavoro, il distruggi-documenti smette di funzionare. L'alimentatore scotta ed a nulla vale sperare che sia entrata la protezione termica. Dopo averlo lasciato raffreddare, dato che ancora non ne vuole sapere di partire, decido di aprirlo per ripararlo. Non mi va proprio di spendere soldi per uno di nuovo e dato che sono in attesa di riparare l'altro (mi manca un solo transistor) decido di aprire ed ispezionare il circuito, già sicuro che il guasto riguarda la parte finale, andata per surriscaldamento. Con grande delusione mi ritrovo di fronte ad uno stupidissimo ponte raddrizzatore con uno stupidissimo condensatore di livellamento... tutto qui!. Pensavo di  dover impazzire con uno switching cinese dalla componentistica esotica.. meglio così. 5  minuti, sostituisco i diodi con degli 1N4007 da 1A ed il gioco è fatto. Sono diodi sottodimensionati ma in nome del riciclo e dello sciopero della spesa, da me indetto a livello nazionale e rispettato ad oltranza, uso quello che ho in casa complice anche la fretta di finire il lavoro e decidere in futuro di progettare qualcosa di più serio. Con l'occasione ho inserito una prolunga per la presa a 230V. Non ne posso più infatti di bussolotti neri attaccati alle prese, che cadono per il peso, ingombrano, impediscono di inserire altri adattatori e sono esteticamente brutti come la fame. ok, posso riprendere il lavoro con l'augurio di aver contagiato qualcuno a non buttare in discarica ciò che si può facilmente fare in casa. Alla prossima.

P.S. Aldo rinuncia all'impossibile. Ripeto: Aldo rinuncia all'impossibile.

Una distro linux che abbaia

Stanco di veder il mio vecchio portatile bloccarsi inspiegabilmente dopo l'aggiornamento alla Ubuntu 10.04, deciso di non voler più perdere troppo tempo ad indagare (il tempo è danaro), deluso dal drastico calo di prestazioni dovuto all'introduzione di nuove features su un sistema operativo che sempre più sta scimmiottando l'altro sistema che non voglio più nominare, irritato dalla visione miope di certi programmatori che sempre più si stanno curando poco, o si interessano sempre meno della rapida obsolescenza dell'hardware, ho deciso di formattare l'hard disk di un "vecchio" Compaq Presario P700 e di promuoverlo a miglior vita. La scelta è ricaduta sulla Puppy linux, che tengo d'occhio sin da quando è uscita la prima release... all'epoca era un disastro installarla, difficile per me all'epoca newbie di linux. Sono rimasto sorpreso dai progressi fatti. L'installazione occupa solo 700 mega e non è nemmeno necessario trasferire il tutto sull'hard disk, dato che può funzionare su un live cd. Ho  deciso comunque di installarla sul disco rigido e adottarla come distro ufficiale per il laboratorio. L'unico problema...il layout della tastiera italiana. L'utility grafica di configurazione sembra non funzionare a dovere. Per risolvere la disposizione dei tasti ho modificato a mano la configurazione.

Per prima cosa, per usare l'editor grafico correttamente, ho dato il comando da una console grafica (urxvt):

setxkbmap -layout it

Poi ho editato (a mano con Geany V.0.18 disponibile anche in italiano) il file  /etc/X11/xorg.conf ed ho aggiunto alla fine del file, dopo il testo generato automaticamente dai vari wizard disponibili nella distro, il seguente codice:

Section "InputDevice"

   Identifier  "Keyboard0"

   Driver      "kbd"

   Option      "XkbRules" "xorg"

   Option      "XkbModel" "pc105"

   Option      "XkbLayout" "it" 

EndSection

Alla fine ho riavviato il server X e tutto ha iniziato a funzionare a meraviglia. Il paleo-portatile, mi serve in quanto ha la porta parallela. Per varie ragioni mi serve e poi non mi va di buttare un portatile che ancora funziona a meraviglia. L'avvio e lo spegnimento avviene in pochi secondi, il processore a 1,2 GHz fa il suo dovere, la chiavetta wireless è stata riconosciuta in un attimo, i driver per le schede video ci sono, la grafica (1600x1200) è più che accettabile per un 15" e se manca qualche fronzolo inutile poco mi importa. 

Riflessione. Nel tempo (seguo l'informatica da ormai trent'anni) si sono susseguiti, nell'evoluzione del software, implementazioni realizzate con l'intento di "migliorare" l'uso. Il risultato, in questo mercato contaminato da commerciali disonesti ed utenti idioti ed ignoranti, è stata la proliferazione di codice fondamentalmente inutile e che spesso o non viene apprezzato o non viene nemmeno utilizzato. Che senso ha allora abbellire l'intefaccia se così facendo sono praticamente costretto a prendere un nuovo PC ogni due o tre anni?? Che senso ha aggiornare il software con funzionalità il cui 90% non userò mai? Quello che mi interessa alla fine sono le funzionalità orientate a risultati pratici ed immediati, funzionali ad un attività specifica e personalizzata. Sfondi trasparenti, finestre tremolanti, effetti sonori e altre amenità, servono solo come specchietto per le allodole o come mangime per i polli. E'  una cosa che fa bene al business di persone avide che poco si curano delle effettive necessità altrui. Vabbè, anche per oggi mi sono sfogato  un pò. Alla prossima.

P.S.  Il cane bagnato puzza di cane bagnato. Ripeto: Il cane bagnato puzza di cane bagnato.

Alimentatore DSA-0151A-12 riparato

E' incredibile quali siano  le motivazioni che spingono le persone a buttare l'hardware. Stavolta è toccato ad uno scanner..."è guasto, non funziona più, ho dovuto prenderne uno di nuovo...". Se lo butti in discarica dallo a me che te lo porto via io...grazie. In laboratorio le prove ed il collaudo... è l'alimentatore andato, mentre lo scanner funziona perfettamente e non è certo da buttare. Nel caso peggiore, con pochi euro si va in negozio e si prende un nuovo alimentatore da 12 volts 1,25 Ampère, minimo. Ma nel mio caso, è sabato, le strade sono affollate da imbecilli in pausa di lavoro solo 2 giorni la settimana, massaie col suv usato per andare a fare la spesa e puttanelle in attesa che arrivi l'ora giusta per ubriacarsi di spritz. Di uscire nemmeno a pagarmi, e poi non voglio inquinare, parcheggiare, zizzagare fra pedoni ubriachi, motociclisti con istinti suicidi e ciclisti maleducati... se posso starmene a casa... preferisco. E' un periodo in cui sono iper impegnato in un mega progetto di bug hunting su un prodotto software open source che sta per uscire...ma una pausa me la prendo.

L'alimentatore è un DVE modello DSA 0151A-12 UP, sigillato ed apparentemente morto. L'apertura col solito metodo del seghetto, già descritto e visto per le riparazioni precedenti, ed il guscio salta via per rivelare l'interno. Il problema salta subito all'occhio non appena si toglie la gommapiuma che tiene fermo lo stampato (famoso metodo cinese). Il fusibile è annerito ed un transistor è disintegrato...brutta storia se non si può leggere la sigla. Fortunatamente, dentro il guscio trovo una briciola di plastica che mi permette di leggere parzialmente la sigla. C945P, è un transistor Philips NPN (general purpose) in contenitore TO92 con Vce 50V Ic 100mA Fortunatamente ne ho un paio nei cassetti che contengono tutti gli altri in attesa di essere catalogati, un colpo di fortuna. Per sicurezza smonto anche diodi e transistor di potenza che stanno attorno. Il componente sull'aletta di raffreddamento è un MOS FET N Channel da 600V (Vdss) e 6A (Idrain) con Rdson 9ohm e Vgsth da 2 a 4 volts in sigla 2SK2545. Ne ho uno di simile 2SK2544, che si differenzia solo per il case metallico invece di plastico e lo sostituisco per tranquillità in quanto ho il sospetto che sia guasto anche quello, non senza averlo isolato con della mica dal dissipatore. Anche un diodo PR1002 è da sostituire. Il resto sembra a posto. Riassemblo il tutto dopo aver recuperato un fusibile da 1A 250V (sempre e rigorosamente di recupero), collego la spina et voilà, funziona!!! Anche questa volta è andata bene, ho risparmiato, ho recuperato e reso inutile la discarica e soprattutto ho uno scanner praticamente nuovo da vendere per 5 o 10 euro, così mi pago i caffè ed un paio di birre se mi va ed aiuto qualcuno che non si può permettere di spenderne di più. Soddisfatto, decisamente soddisfatto. Alla prossima.

P.S. 15.21.33.22.789.15.23.44.65.1.1.090967.12 Ripeto: 15.21.33.22.789.15.23.44.65.1.1.090967.12

Recuperare dati da supporti danneggiati (parte 2)

Parto da un commento arrivato nel post precedente a questo, dal blogger Gain,  per alcune considerazioni che meritano un piccolo approfondimento. Ecco il commento in sintesi: "Un post davvero ottimo. Alcuni software già li conoscevo, altri invece no. Ti scrivo perchè volevo un tuo parere: ho una penna usb danneggiata a livello hardware  (collegandola ad un pc linux, il dmesg non dà segni di vita...).
C'è il modo, magari analizzandola con un tester, di capire dov'è il guasto e intervenire in qualche  modo? Lo schema di questi dispositivi ha qualcosa di "standard", oppure senza lo schema del circuito è una battaglia persa in partenza? Ho scritto al produttore chiedendo se potevano inviarmi  documentazione al riguardo, ma non so se risponderanno...
Ho scritto qui perchè non ho trovato riferimenti sul blog a cui scrivere. Complimenti per il blog..."

Partiamo dalla fine....grazie per i complimenti... nel sito mancano i riferimenti perchè tengo alla mia privacy e questo diario non ha finalità pubblicitarie o mirate ad agevolare la mia notorietà o soddisfare il mio ego. Per il supporto danneggiato a livello fisico, occorre capire come sono fatte queste chiavette. Parlo a titolo generale ovviamente, non avendo alcuna indicazione su tipo, marca, modello della chiavetta e nemmeno indicazioni sui chip che sono montati. Le chiavette di ultima generazione presentano pochi componenti on board. Un processore, una memoria flash, un quarzo ed altri componenti di servizio (resistenze, condensatori).

Il processore (USB2.0 flash disk controller), che viene alimentato direttamente dai pin +5 e GND della presa USB, ha il compito di decodificare i segnali che arrivano da D+ e D- in modalità LVDS ed organizzarli correttamente nella memoria Flash (sia in lettura che scrittura). Com'è noto, le memorie flash hanno una durata limitata, data da un preciso numero di cicli lettura/scrittura indicati dal produttore, superati i quali non è più garantita la lettura, la scrittura o la memorizzazione del dato. Questa può essere una causa della perdita di dati che richiede la procedura di ripristino o recupero descritta nel post precedente. In base invece al sintomo segnalato, sarei più propenso a pensare ad un problema nello stadio iniziale. I casi possono essere: 1) il processore, per qualche motivo, non è alimentato 2) è interrotta la linea dati dal PC al processore della chiavetta.

Se un sistema linux non "sente" l'inserimento (ed il demone di rilevamento dell'evento hotplug è avviato e funzionante) possiamo con buona probabilità imputare la problematica a qualcosa che risiede nello stadio di ingresso. Una causa della problematica 2, abbastanza frequente, è una stagnatura fredda nel circuito, un contatto che va e viene, una deriva di qualche componente che a freddo non funziona mentre a caldo si...occorrerebbe fare delle prove...

Verificare se arriva alimentazione è abbastanza "facile" e si può usare un tester... se si dispone di puntali sottilissimi e mano fermissima. Il passo dei piedini del processore è veramente piccolo e si corre il rischio di mettere in corto qualcosa, peggiorando la situazione. Se è possibile seguire le piste (cosa improbabile in quanto il circuito stampato può essere multitstrato), si può tentare di misurare in prossimità dei componenti smd lungo il percorso.

Nel caso invece in cui si ipotizzi un problema di dati...un tester è inutile, meglio un oscilloscopio od un analizzatore di stati, strumenti da laboratorio e non certo alla portata di tutti. Nelle foto di esempio che riporto qui a scopo didattico, possiamo vedere una chiavetta aperta. Il processore è un CBM2091 della Chipsbank. Il datasheet è disponibile in rete e contiene anche uno schema elettronico per delle applicazioni tipiche. E' molto probabile che l'hardware segua i suggerimenti del datasheet, per cui è come avere lo schema della chiavetta e tentare, con la strumentazione adatta e conoscendo il significato e funzione dei piedini, una qualche sorta di analisi per tentare di capire dove risiede il problema. 

Nel retro del circuito stampato è possibile vedere il chip di memoria (flash), nel nostro caso con la sigla coperta dalla colla che non ho tolto (per pigrizia...i dati li ho già recuperati). Si può pensare di sostituire il chip flash? Non è impossibile, anche se vanno fatte ovviamente le solite considerazioni sia in termini economici che pratici...ne vale la pena? Forse in casi particolari si...la soddisfazione di fare cose che non sono alla portata dei comuni mortali.....non ha prezzo. Alla prossima. 

P.S. I sette nani sono in partenza. Ripeto: I sette nani sono in partenza.

DIY dinamo - rame (parte 4)

In attesa di procedere con lo sviluppo della dinamo a manovella, mi viene in mente che devo sviluppare anche il generatore per la bicicletta. Ho già trovato il modo di disporre i magneti sui raggi della ruota posteriore. Devo solo pensare allo statore, dove posizionarlo, come disporlo, quanti avvolgimenti devo predisporre, a che distanza dal mozzo ed un altra infinità di dubbi e domande a cui troverò risposta solo sperimentando per tentativi. In via primaria mi serve del rame per gli avvolgimenti. Pensavo di usare delle bobine di alcuni relè ma sacrificarli...mi piange il cuore, forse cercherò degli avvolgimenti di trasformatori o teleruttori da tempo smontati e messi chissà dove. Ricordo però che tempo fa, dopo aver fatto a pezzi uno stepper motor (motore passo passo) di una stampante Epson, mi era rimasto in mano un avvolgimento già predisposto, di forma circolare ingabbiato in un supporto di plastica. Pensavo di evitare di dover acquistare una matassa di rame smaltato e di doverlo avvolgere.  Allora, fruga fruga nello scatolone dei motori, salta fuori uno stepper di dimensioni "adeguate", che presumo abbia un fili di rame di sezione adeguata all'uso che ne devo fare. Mi basta infatti una corrente sufficiente a ricaricare cellulare o navigatore satellitare, niente di trascendentale. Decido allora di farlo a pezzi (sacrificarlo per la scienza). Il modello scelto è un mitsumi  M49SP-1 (RH7-1040-01) con avvolgimento da 6.8 ohm e 7.5°/Step. Ha un coperchio fissato, a pressione tramite delle scanalature, ribattute sul fondo, non è difficile da aprire. Con un pinza basta far saltare i dentini ribattuti per togliere il fondo e poi con una punta si ribatte il perno centrale, dal lato ingranaggio (dato che non ho un estrattore adeguato) per togliere il magnete rotante. 

Con un pò di pazienza si riesce a togliere anche la coppia di avvolgimenti dello statore. Poi con una punta vetrata abrasiva si tolgono le parti in plastica che fissano i triangoli metallici  visibili in foto e si toglie l'avvolgimento. Ora, si potrebbe pensare di usare gli avvolgimenti così come sono, ma l'idea mi pare troppo grezza, per cui sto pensando di creare degli avvolgimenti "a fagiolo", che seguono la forma dei magneti degli hard disk che ho recuperato alcuni post fa. Devo ancora trovare il modo di regolare lo statore in modo che vada il più possibile vicino ai magneti (per recuperare corrente e tensione) e trovare il modo di riempire i magneti con dei lamierini ferromagnetici per migliorare il rendimento. Forse, recuperandoli da qualche trasformatore da sacrificare... vedremo come procede. Anche se sono un pò impegnato con altre faccende, pian piano procedo per soddisfare la mia curiosità. Alla prossima.

P.S. Stefano è al capolinea e la cenere non scende. Ripeto: Stefano è al capolinea e la cenere non scende.

DIY dinamo - demo rotor (parte 3)

Un orrore del genere non merita nemmeno di essere mostrato, ma in pieno spirito di ricerca e sviluppo, consapevole che anche gli insuccessi vanno documentati per onorare gli sforzi compiuti ed apprendere come raggiungere gli obiettivi, credo che meriti un posticino nel web anche l'accrocchio mostrato in figura. Lo scopo originario (comunque non abbandonato) era quello di creare uno strumento di misura per ottimizzare i collegamenti degli avvolgimenti e verificare le variazioni di rendimento della dinamo auto-costruita al variare della disposizione dei magneti, delle bobine, della distanza magnete-bobina, ecc... in modo da crearmi delle tabelle su cui basare i futuri sviluppi di generatori auto-costruiti.

Mi sono scontrato da subito con la mancanza di attrezzature e macchinari adatti a lavori di "precisione", magari per i metalli. Optando per il legname, preso davvero da scarti e pezzi in multistrato e compensato, ho dovuto pensare a come fissare i cuscinetti (recuperati da floppy 5 1/4), gli ingranaggi di plastica ed i perni (recuperati da una stampante laser), le viti, i dadi ecc... Il "lavoro" non è finito, è puramente in via sperimentale e non escludo modifiche alla struttura portante...ci sto pensando per cui lo sviluppo ha subito una battuta di arresto. Sto pensando a dove recuperare un ingranaggio demoltiplicato già fatto, su cui fissare la base per i magneti. Per lo statore ho già delle mini bobine, provenienti dal lettore 5 1/4 fatto a pezzi ma finchè il rotore non è a posto, inutile procedere. Stavo anche pensando di fissare il rotore su un trapano, semplificandomi la vita, ma mi sono intestardito a produrre un generatore manuale portatile a manovella e difficilmente cambierò idea (non so perchè ma è così e non demordo). Quindi, in attesa che il genio creativo che dorme da anni dentro di me si risvegli (per la prima volta...speriamo), godiamoci gli occhi con le immagini pubblicate per farci venire in mente qualcosa di utile. Ciao ed alla prossima. 

P.S. Una piccola palla di creta non è cretina. Ripeto: Una piccola palla di creta non è cretina.

Riparazione macchina caffè espresso

Il caffè è un diritto. Guai a restare senza. Non sono un caffè-dipendente ma ne bevo tre al giorno, mattino pomeriggio e sera, tutti i giorni a parte il lunedì, giorno di chiusura del bar che sta a pochi metri da casa mia. A casa uso una macchinetta per il caffè espresso, una Gaggia modello Carezza, che da molti anni fa il suo dovere e su cui periodicamente eseguo dei cicli di manutenzione programmata.Non la uso io ma mi è stato segnalato che perde acqua quando va in pressione nell'erogare il prezioso liquido degli dèi. Una rapida analisi...Stavolta tocca alla guarnizione che tiene la pressione del filtro di uscita dell'acqua. Con l'occasione, ne approfitto per uno smontaggio completo e per lavarla dentro e fuori. Il costo della guarnizione è di 2 euro. Per aprire completamente l'apparecchio ed operare agevolmente,  si procede nel seguente modo. Si apre lo sportellino di caricamento dell'acqua ed in prossimità del foro di mandata si nota una vite con testa a croce. Basta toglierla per asportare il coperchio superiore ed accedere alle parti interne. All'interno si nota una base in plastica nera su cui sono fissati tutti i componenti (caldaia, pompa, termostati...). La base è tenuta in sede con delle viti autofilettanti che vanno tolte. Nella parte inferiore si toglie la base tenuta in sede da due viti. Successivamente si libera il cavo di alimentazione dalla base e si estrae tutto il gruppo che sta all'interno. La guarnizione da sostituire si trova dove va agganciato il gruppo erogatore. C'è una vite con testa a croce nel centro del filtro metallico. Tolto il filtro (se è incrostato fare delicatamente leva al centro), occorre togliere due viti con testa a brugola per far venir via un disco in metallo. Tolto  il disco, con un cacciavite si fa leva e si riesce a togliere la guarnizione nera che va sostituita ogni due anni circa, o appena si nota che non tiene più.

Con una spazzolina metallica su un dremel, si puliscono per bene le incrostazioni di polvere di caffè che col tempo si sono solidificate. Si pulisce per bene la sede della guarnizione e la parte metallica dove esce il liquido. Il filtro metallico va soffiato con l'aria compressa per liberare i forellini, controllando controluce che siano tutti liberi e non ostruiti.

Le parti in plastica vanno poi sgrassate accuratamente con un bagno in bacinella piena di acqua tiepida e solvente specifico per i grassi da cucina (il Cyclon è ottimo). La plastica non va grattata con prodotti abrasivi in quanto è ricoperta da un sottile strato di vernice facile da asportare. Meglio con l'occasione fare un ciclo completo di lavaggio con sale decalcificante, in modo da lavare la caldaia internamente. La caldaia è meglio non smontarla, è un pezzo delicato che lavora sotto pressione.
Per rimontare il tutto si procede inversamente alle operazioni di smontaggio, si fanno un pò di caffè da buttare (i primi fanno schifo per quanto si risciacqui la caldaia) e tutto torna a funzionare come fosse nuova di fabbrica. Inizialmente, la tentazione di prenderne una nuova era molto forte. Per pigrizia, per condizionamenti pubblicitari, per quelle maledette cialde che saranno anche comode ma fatti due conti, nelle cialde il caffè al grammo costa quasi come l'oro. Per cui, per eliminare i rifiuti inutili, alla fine ho preferito come sempre riparare, rigenerare, recuperare e divertirmi. Alla prossima.

P.S. Polvere nera su polvere bianca non diventa grigia. Ripeto: Polvere nera su polvere bianca non diventa grigia.

Servizio clienti TIM

Da tre settimane ricevo regolarmente un giorno si ed uno no, al cellulare, delle chiamate da un numero "strano", al quale non ho mai dato risposta. Non rispondo mai alle chiamate anonime o da parte di sconosciuti. Stavolta ho invece deciso di rispondere e...wow!... è il servizio clienti TIM!! Si sono degnati di chiamare con una mega offertona alla quale non si può rinunciare!. Il mio attuale profilo della prepagata è di 17 cent verso tim e 37 verso altri operatori. L'offerta consiste nell'attivazione di un profilo a 15 cent verso tutti...per trenta giorni. Se nei trenta giorni spendo 15 euro di chiamate allora il profilo nuovo resta attivo (per altri trenta giorni credo) altrimenti scade e si ritorna come prima. Ullallà che mega offerta del caxo!. Se voglio una tariffa agevolata devo spendere. Altrimenti pago di più!?? In realtà no. Non sono quello che loro chiamano un "cliente GOLD." Io 15 euro di chiamate li spendo, purtroppo, in più di un anno e non vedo perchè dovrei bruciarli in 30 giorni solo perchè, secondo loro "pago di meno". Ma la TIM ha i miei dati ed il mio profilo di spesa. Sa perfettamente quanto spendo, ha i miei dati di traffico. Forse non sa che ho proclamato lo Sciopero della Spesa, da un paio di anni e faccio il mio dovere di bravo consumatore consapevole pur di boicottare multinazionali ed aziende monopoliste. So di non essere l'unico che caparbiamente insiste con un tale atteggiamento, lo si nota dai risultati e dalle pressioni del governo ad "invogliarci" a consumare. Ma con questa offerta sarei "costretto" a consumare di più, per cui la risposta è stata "...grazie, assolutamente no..." cui non è seguita ovviamente la spiegazione delle motivazioni al rifiuto (a chi, ad una centralinista sottopagata??). Forse avrei dovuto avvisare che da tre anni ho un cellulare wi-fi, per cui se voglio chiamare, basta che mi posizioni nei pressi di un hot-spot internet ad accesso gratuito e di conseguenza col voip chiamo chi caxo mi pare gratuitamente e fanculo al gestore!. Alla prossima.

P.S. Marco indossa la giacca a vento rossa. Ripeto: Marco indossa la giacca a vento rossa.

Ho vinto al superenalotto

HO VINTOOOOOOO!!!!!!! ho vinto al superenalotto, sono ricco, ricco ricco!!!!! Finalmente posso realizzare i miei sogni, comprare quello che mi pare, vivere senza lavorare, perennemente in vacanza, viaggiare per il mondo, spensierato, libero dall'ansia delle bollette da pagare, del mutuo che scade, delle sanguisughe. Posso saldare la mia parte di debito pubblico, che pare ammonti a 30.000 euro procapite, ve li do e andate a fanchiulo, non mi rompete più i co*lioni. Ora che mi sono sistemato posso finalmente dedicarmi alle cose che mi va di portare avanti, con tanto tempo libero a disposizione. Posso distruggere la sveglia così al mattino posso dormire sino a quando mi va, staccare il campanello che nessuno mi deve più cercare per nessun motivo in quanto non ho bisogno grazie, andare dal direttore di banca e dirgli "Hei cazzone.... sei licenziato! muovi il culo e trovati un lavoro serio". Posso  anche dare qualcosa alla mia compagna per sistemare la casa, i debiti, le bollette arretrate, il figliolo che va a scuola, la mamma malata, il barbone sotto casa che dorme all'aperto. Posso anche andarmene a vivere in albergo, servito e riverito, così non ho più il cruccio delle bollette, ici, tasse, confinanti rompiballe, manutenzioni ordinarie e straordinarie, e se mi rompo, posso sempre andarmene a vivere da qualche altra parte sino a quando mi va. Posso fare talmente tante cose che ho l'imbarazzo della scelta.....magari. Ho fatto tre, il secondo della mia vita ed ho vinto 15.93€ Con una cifra simile non vado molto lontano vero? Vabbè. E' comunque una vincita che mi permette di rientrare di 15 settimane di giocate, dato che la metto una volta alla settimana. Secondo il calcolo delle probabilità, è quasi impossibile ora fare anche un bel sei. Mi sa che farò così....ogni settimana, l'euro destinato alla giocata lo metto in un porcellino di terracotta, tutte le settimane. A fine anno fatti due conti, 4 settimane al mese per dodici mesi sono 48 euro.... una bella cena sostanziosa dovrei riuscire a farmela, godo di più che farmi venire l'ansia da mancata vincita ed ingrassare qualcun'altro a spendere anche il mio euro. Alla prossima.

P.S. Nulla di  nuovo al fronte occidentale. Ripeto: Nulla di  nuovo al fronte occidentale.