Composants R2009 CI R2009

La carte R2009 est essentiellement destinée aux tables à fil chaud. Elle intègre sur un même circuit imprimé la logique de commande de quatre moteurs pas à pas unipolaires , une interface USB et un étage de puissance à base de MOSFET(s) de puissance (60V/5A par phase) .

Elle peut être pilotée par son logiciel dédié TABLEFILCHAUD (TFC) décrit par ailleurs sur le même blog dans la section "Informatique" et , à terme, lorsque les derniers tests seront satisfaisants, par le logiciel JEDICUT .

Son utilisation permet d'éviter les problèmes de connectique que peut engendrer l'utilisation de la MM2001 + adaptateur USB XAVTRONIC + interface de puissance à MOSFET(s).

Elle dispose d'un protocole USB_R2009 évolué utilisant le mode HID ( pas de driver à installer) qui permet une bonne rapidité de découpe. Elle reprend les fonctionnalités de la carte MM2001 et offre quelques fonctionnalités nouvelles telles la surveillance de la température de la carte, le pilotage d'un ventilateur, la surveillance du courant dépensé par les moteurs et le fil de découpe et le pilotage des moteurs en mode demi-pas .

Description technique

La carte est pilotée par un microcontrôleur performant : le C8051F320 de SILICON LABS (SILABS). (Voir documentation). Ce dernier dispose d'une interface USB intégrée. Il dispose également d'une horloge interne et peut piloter directement les MOSFET de puissance qui sont des LOGIC LEVEL ( commande en +5V) .

Le programmation du F320 doit être réalisée alors que le composant (cms) est soudé sur la carte grâce à un "DEBUG ADAPTER USB " que l'on peut trouver chez FARNELL (comme la plupart des composants de la carte d'ailleurs.- Voir documentation) . Le fichier binaire à programmer (R2009_V1) est fourni dans les pièces jointes ( Lien Programmation ).

La carte a été conçue de façon à ce que chaque moteur puisse éventuellement fonctionner sous une tension différente des autres.Si ce n'est pas le cas, (alimentation commune), il suffit de ponter les jonctions d'alimentation . Chaque phase de chaque moteur peut comporter, en série, une résistance ou non ( ponter...) Ces résistances ont pour but d'améliorer le couple du moteur lorsqu'il démarre, mais on peut, pour nos applications, souvent s'en passer.

Vous trouverez sous forme de fichiers joints, de la documentation générale, les schémas théoriques et le calque du circuit imprimé ainsi que quelques photos.

Pour les amateurs de microcontrôleurs, si vous souhaitez programmer des F320 ( ou autres composants SILABS...) pour vos propres applications, sachez qu'il vous faudra télécharger l' IDE de SILABS et utiliser un compilateur tel SDCC (gratuit). Le site de SILABS fourmille par ailleurs de documentations techniques passionnantes ( Notes d'application, Soft à télécharger...) et d'un forum destiné aux professionnels mais accessible en lecture à tous.

Je considère cette première carte comme un prototype qui m'a permis d' en tester les fonctionnalités et de la valider.

Pendant les tests j'ai seulement dû remplaceer le MOSFET de commande du fil chaud initial par un plus puissant (IRL540NS 100V/36A) qui lui n'a pas de problème. Avec ce dernier j'ai déjà réalisé des découpes d'ailes ultra rapides ( en moins de deux minutes...) en pilotant l'intensité du fil chaud autour de 4 ampères...

J'envisage d'en créer une version n°2 dans les mois à venir dans laquelle je supprimerai la mesure de l'intensité dépensée par le fil chaud et par les moteurs (R 0.1 SHUNT remplacées par des fusibles) ce qui me permettra de récupérer deux pattes du microcontrôleur auxquelles pourraient être attribuées de nouvelles fonctions ( vos propositions seront les bienvenues ...)

Vos réactions sur le forum http://www.aeropassion.net/forums/l... ou à l'adresse Rob.Aero2009ATgmail.com seront les bienvenues.

Quelques adresses utiles :

Site SILABS : http://www.silabs.com/

IDE SILABS : https://www.silabs.com/Support%20Documents/Software/mcu_ide.zip/

Compilateur SDCC : http://sdcc.sourceforge.net/

Notes d'application : https://www.silabs.com/products/mcu/Pages/ApplicationNotes.aspx/

Forum : https://www.silabs.com/support/forums/pages/default.aspx/