Achtung: auf einigen Bildern sind gelb/schwarze Drähte zu sehen. Die sind nicht notwendig. Ich habe leider bei meiner ersten Leiterplatte zwei Pads zerstört (Probleme mit dem HC-05) und musste die Pads mit den zwei Drähten fixen. Es gibt aber einen A3/A6 Fix, der bennötigt wird, wenn man ein Bremsservo anschließen will. Weiter ist ein Upgrade Fix für die alte Leiterplatte 08/2014 hier beschrieben.
Schaltung v2.5 komplett:
Details der Leiterplatte Version 2.5:
Leiterplatte Unten Workauround Diode für HV-Regler
In der ersten Version des BamBam Controller (zwei MOSFET für Licht und Hupe) fehlt die 0.2V Diode für die Versorgung des Optokopplers im HV-ESC. Diese muss auf der Leiterplattenunterseite angelötet werden.
http://www.elektro-skateboard.de/forum/bambam-102/wii-nunchuck-mit-teensy-3-1-a-2540-51.php
Leiterplatte Unten Workaround Bremsservo
(nur braun/grün!) A3 mit A6 zusammenschalten (der Pin A6 kann PWM ausgeben, A3 kann nur analog in).
Fix für die alte Leiterplatte um mit A2 den Strom zu messen:
Durch diesen Fix, könne die alten Platinen die aktuelle Software nutzen. Die Strommessung wird mit A1 und A2 verbunden. Die alte Software, sowie die neue können weiterhin den Strom abfragen.
Mad Catz Z-Chuck (Nunchuk)
Das Anschlusskabel hat bei mir eine Länge von ca. 15cm.
Achtung
Achtung mit der Steckerbelegung! Die schwarzen Stecker werden mit der Belegung sw/br/rt ausgeliefert. Mit viel Glück kann die Reihenfolge auf sw/rt/br umgesteckt werden. Diese Farbreihenfolge ist assoziativer mit der Anschlusslogik GND/Vcc/Messeingang! Meine Fotos bassieren auf sw/rt/br. Wenn dies nicht beachtet wird, liegen die 3.3V am Messausgang der Sensoren an und zerstören diese dadurch.
falsch richtig
Stromsensor
So sollte der Anschluss des Stromsensors aussehen
Temperatursensor
Bitte die Warnung Stromsensor beachten.
Ich habe es auch mit bleifreiem Lot probiert, aber die Lötstellen sehen einfach nur suboptimal aus. Auch ist die Temperatur dabei recht hoch anzusetzen.
Blei-Lot macht sich mit einer Absaugeinrichtung am besten:
Die nächste Leiterplatte wird mit SMD-Lötpaste Sn62Pb36Ag2 Korn 25..45µm gelötet. Bericht folgt:
-> SMD-Lot war beim ersten mal ein Fehlschlag. Mit einer größeren Nadel kann es aber was werden.
Löttips:
* Niemals Lötstellen kalt pusten. Es kommt zu einem Rekristallisations Fehler. Die Lötstelle wird stumpf und kann bei der alltäglichen Belastung schnell aufgeben.
* Die MOSFETs (5 Stück) haben sich am besten gelötet, wenn ohne Zugabe von Lot das einzelne Anschlussbein für 5 Sekunden aufgewärmt wird. Dann sehr wenig Lot nur an das Pad an der Leiterplatte abgeben. Das Lot zieht sich unter dem Anschluss sauber durch und bildet eine gute Lötstelle.
* Den Sockel für den Teensy löte ich mit einem Trick. Es wird ein 40 poligen Sockel als Teensy Ersatz verwendet. Dieser Sockel gibt den einzelnen Sockelleisten für den Teensy (Leiterplattenseitig) die richtige Ausrichtung. Den Sockel nicht voll rein drücken, nur so, dass er gerade anfängt zu klemmen! Wenn die Buchsenleiste ausgerichtet und verlötet ist, ersetze ich den 40 poligen Sockel durch die Teensy Stiftleiste. Bitte unbedingt darauf achten, das die Stifte der Stiftleiste unterschiedliche hoch und dick sind! Die dünnen Stifte gehören in die Sockelleiste, die dicken Stifte werden durch die Anschlussbohrungen des Teensys gesteckt und verlötet.
Reihenfolge beim Löten:
1. zuerst alle SMD-Bauteile -> LEDs mit den 470 Ohm Widerständen, HC-05, MOSFETs, Widerstände Rest
2. dann die Kondensatoren
3. Sockel
4. Stifleisten
5. Spannungsregler
Testen:
Nach den Löten erstmal alle Kontakte am Teensy und am HC-05 auf Kurzschluss überprüfen!
Eine 9V Batterie mit wenig Strom und ein USB-Kabel für den Teensy reichen für erste Tests aus. Wer einen Konstanter hat, sollte die Strombegrenzung auf 50mA einstellen.
Dann Vcc und GND auf Kurzschluss prüfen. Wenn kein Kurzschluss vorliegt, den Teensy mittels USB Kabel versorgen. Wenn der Teensy programmiert ist und die LEDs blinken, dann USB abkoppeln und den Board eigenen Spannungsregler mit 9V versorgen. Es sollten wieder alle LEDs leuchten und oder blinken. Die Stromaufnahme bei 9V liegt bei ca. 30-40mA! Sollte diese deutlich überschritten werden, ist die warscheinlichkeit groß, dass der HC-05 gestorben ist.
Achtung!
1. Auf keinen Fall USB- und externe-Spannungsversorgung gleichzeitig anschließen. Der Teensy könnte dabei beschädigt werden. Nur eine Quelle darf die Leiterplatte versorgen.
2. Niemals den HC-05 (BT-Modul) mit dem Schaltregler alleine betreiben. Der Schaltregler schwingt aufgrund der geringen Last kürz über und zerstört den HC-05. Erst alle Kondensatoren und den Teensy auflöten/ stecken, dann erst den Schaltregler testen. Zum Schutz vor Verpolung der Versorgungsspannung ist eine Diode D3 auf der Leiterplatte vorhanden (ab Version 2.5).
3. Der Teensy ist ein 3.3V Mikrocontroller. Auch wenn die digitalen Eingänge 5V tolerant sind, können die analogen Eingänge nur 3.3V ab. Es wurde an keiner Stelle eine Schutzdiode für den Teensy berücksichtigt. Zenerdioden verfälschen bei der Strom oder Spannungsmessung ab ca. 3.0V das Messergebniss. Also vor dem Anschließen des Stromsensors zuerst das Gehirn einschalten und nachdenken. Der Stromsensor ist isoliert und damit potentialfrei gegenüber der Energieversorgung des Boardes. Dieser kann an beliebiger Stelle im Lastkreis eingeschliffen werden.
4. (Die Werte gelten nur für die 1:10 Spannungsmessung!) Um den Messeingang der Spannungsmessung zu testen, in der Software die Messspannung UBattSpgMMax eintragen und in den Teensy laden. USB-Debugging oder das BT-Modul aktivieren und die Verbindung herstellen. Es wird die gerade gemessende Spannung angezeigt. Denn Messanschluss an den 3.3V Anschluss des Temperatursensor halten. Es sollte eine sehr kleine Spannung um die 0.3V am Teensy Pin A2 zu messen sein. Wird ca. 3.3V zu gemessen, habt ihr die Messwiderstände nicht richtig angelötet oder vertauscht. Es besteht die Gefahr, beim Anschließen des Spannungsmessanschluss an das Akku, den Teensy zu zerstören. Stimmt der Pin A2, sollte die Software ca. 3.3V anzeigen.
Inbetriebnahme:
Es sind grundsätzlich drei Schritte durchzuführen:
1. Den/die Temperatursensor(en) auslesen, um die Seriennummer zu erfahren und diese dann in das Skater Programm einzutragen
http://www.elektro-skateboard.de/wiki/bambam/temperatursensoren-auslesen
2. Das BT-Modul umprogrammieren (neuer Name und höhere Baudrate). Siehe im Wiki unter "HC-05 Bluetooth Modul" nach
http://www.elektro-skateboard.de/wiki/wissenswertes/hc-05-bluetooth-modul
3. Dann den Teensy mit der Fahrsoftware programmieren.
http://esk8b.de/git/Elektroskate_Controller.zip
Erste Rückmeldung vom System:
Das sekündliche blinken der Teensy-LED und das blinken der AT LED bedeutet, dass die Software arbeitet.
FAQs:
* HC-05: 8 Pins verlötet -> Im Schaltplan ist zu sehen, das nur 8 Pins angeschlossen sind! Die restlichen Lötpads haben keine elektrische Funktion, höchstens eine mechanische Funktion.
* Nunchuk hält nur 2 Stunden -> Im Nunchuk ist ein NiMH eingebaut, was 5-10 Ladezyklen benötigt, bis es volle Leistung zeigt. Leider hatte wohl die Nunchuks, die ich bei Amazon gekauft habe ihre Lagerzeit überschritten. Kai hat seinen bei der Bucht gekauft und dieser ist auch hin. Die Wii Zeiten sind scheinbar vorbei, da werden wohl nur noch Lagerbestände abverkauft. Leider mit diesem Ergebnis!
* LEDs:
- rot: Ist kein Nunchuk angeschlossen leuchtet die rote LED (nicht so wie ich es wollte, aber ist derzeit richtig). Ist der Nunchuk Empfänger richtig angeschlossen, sollte die rote LED bei einem eingeschalteten Nunchuk, der unbewegt auf dem Tisch liegt, nach 5 Sekunden ausgehen. Wenn dann der Nunchuk angeschubst wird, geht sofort die rote-LED an. Dann läuft die Nunchuk richtig.
- Pairing: Blinkt, bis man mit einem Handy (oder PC mit BT-Modul) Verbindnung mit dem BT-Modul hat.
- AT-Mode: Leuchtet, wenn man den AT-Jumper steckt und dann erst die Spannungsversorgung an die Leiterplatte anschließt.