| Igor ( @ 2008-04-29 11:27:00 |
Дорабатываем Электронику МК-152

Конструктивные особенности МК-152 ограничивают его использование в некоторых случаях. Например, такая интересная область применения как робототехника. К сожалению, большие габариты и питание только от сети не дает возможность применить его как контроллер мобильного робота. С другой стороны особенности языка программирования, наличие набора стандартных интерфейсов и неплохая производительность очень привлекательны для создания на базе МК-152 робоконтроллера. Я решил доработать ЭВМ для придания нужных свойств. Для осуществления возможности низковольтного питания можно использовать импульсный преобразователь. Сейчас не проблема приобрести различные готовые модули с нужными напряжениями и токами. После анализа схемы было решено просто эмулировать напряжения получаемые с выпрямителя блока питания. Все нужные напряжения замысловатой схемы питания калькулятора получаются с двухполярного выпрямителя 15 вольт. Чтобы получить нужные напряжения я применил два трехватных DC-DC модуля с входящими напряжениями от 9 до 18 вольт и 15 вольт на выходе. Возможно применение сразу двухполярного модуля мощностью не менее 5 ватт, но у меня была возможность приобрести только однополярные.

Плата с трансформатором до переделки

Установленные модули
Доработка платы калькулятора свелась к выпаиванию трансформатора и элементов сетевого фильтра.

Детали для выпаивания

Их место занимают DC-DC модули
Не нужен также диодный мостик.
На это место с обратной стороны платы переноситься держатель батарейки часов.
Перепаиваются с обратной стороны на лицевую и переменные резисторы регулировки яркости дисплея и громкости.

Конденсаторы фильтра заменяются на меньший номинал и располагаются боком для уменьшения толщины платы.
Сразу предупреждаю если кто то решиться, что то перепаивать - у платы довольно слабая металлизация, все манипуляции с паяльником нужно делать очень осторожно.
Клавиатура аккуратно выпиливается вместе с фрагментом корпуса для дальнейшего использования.

Фрагмент корпуса МК-152 вместе с клавиатурой

Существенное уменьшение толщины платы МК-152 позволили расположить клавиатуру и плату контроллера довольно близко друг к другу.
Используя старую радиолюбительскую технологию, из фольгированного стеклотекстолита делается новый корпус.

На задней стенке размещаются разъемы интерфейсов, разъем внешнего источника напряжения питания и выключатель.

С обратной стороны осталось только небольшое отверстие для системной кнопки.

Плата контроллера компактно размещается в изготовленном корпусе.

Размещение платы в корпусе

Сверху корпус покрывается из баллончика черной матовой эмалью – под воронёную сталь. На передний скос наклеивается черный, под кожу, дерматин - это для большего комфорта для рук и как небольшой элемент декора.

Общий ток потребления доработанного МК-152, замеренный от источника напряжением 17 вольт – 220 мА. С учетом КПД преобразователей около 70%, в общем то терпимо.
Итак, что получилось: Применением импульсных преобразователей удалось обеспечить питание в широких пределах, в данном случае от 9 до 18 вольт. Для питания подойдет любой, даже нестабилизированный источник постоянного напряжения и током не менее 500 мА. Можно теперь использовать и батарейное питание, в моем случае для использования на мобильном шасси с бортовым напряжением 12 вольт.
Удалось достичь существенного уменьшения габаритов (180х172х38). Калькулятор, конечно, не превратился в портативный, но приобрел мобильность - теперь я спокойно могу носить МК-152 в портфеле.

Рядом с МК-61

Вид сбоку
Из недостатков такой модернизации, наверное, можно отметить горизонтальное расположение дисплея. Впрочем, углы обзора достаточно большие и сильного неудобства это не доставляет. Зато появилась возможность использовать достоинства форм-фактора - «таблетка». Держать МК в руках и нажимать кнопки большими пальцами позволяет чуть снизить дискомфорт от довольно тугих клавиш.

Наверное, необходимость использования теперь внешнего источника питания можно признать определенным недостатком, который можно минимизировать подбором малогабаритной модели с импульсным преобразователем.
Потеря гарантии тоже очевидна. Но наличие, благодаря производителю, полной технической документации и упование на качество комплектующих, определенно уменьшают беспокойство за работоспособность машинки. :)
В целом поставленная задача была выполнена, а результаты доработки, по крайне мере меня, обрадовали. :)

Конструктивные особенности МК-152 ограничивают его использование в некоторых случаях. Например, такая интересная область применения как робототехника. К сожалению, большие габариты и питание только от сети не дает возможность применить его как контроллер мобильного робота. С другой стороны особенности языка программирования, наличие набора стандартных интерфейсов и неплохая производительность очень привлекательны для создания на базе МК-152 робоконтроллера. Я решил доработать ЭВМ для придания нужных свойств. Для осуществления возможности низковольтного питания можно использовать импульсный преобразователь. Сейчас не проблема приобрести различные готовые модули с нужными напряжениями и токами. После анализа схемы было решено просто эмулировать напряжения получаемые с выпрямителя блока питания. Все нужные напряжения замысловатой схемы питания калькулятора получаются с двухполярного выпрямителя 15 вольт. Чтобы получить нужные напряжения я применил два трехватных DC-DC модуля с входящими напряжениями от 9 до 18 вольт и 15 вольт на выходе. Возможно применение сразу двухполярного модуля мощностью не менее 5 ватт, но у меня была возможность приобрести только однополярные.
Плата с трансформатором до переделки
Установленные модули
Доработка платы калькулятора свелась к выпаиванию трансформатора и элементов сетевого фильтра.
Детали для выпаивания
Их место занимают DC-DC модули
Не нужен также диодный мостик.
На это место с обратной стороны платы переноситься держатель батарейки часов.
Перепаиваются с обратной стороны на лицевую и переменные резисторы регулировки яркости дисплея и громкости.
Конденсаторы фильтра заменяются на меньший номинал и располагаются боком для уменьшения толщины платы.
Сразу предупреждаю если кто то решиться, что то перепаивать - у платы довольно слабая металлизация, все манипуляции с паяльником нужно делать очень осторожно.
Клавиатура аккуратно выпиливается вместе с фрагментом корпуса для дальнейшего использования.
Фрагмент корпуса МК-152 вместе с клавиатурой
Существенное уменьшение толщины платы МК-152 позволили расположить клавиатуру и плату контроллера довольно близко друг к другу.
Используя старую радиолюбительскую технологию, из фольгированного стеклотекстолита делается новый корпус.
На задней стенке размещаются разъемы интерфейсов, разъем внешнего источника напряжения питания и выключатель.
С обратной стороны осталось только небольшое отверстие для системной кнопки.
Плата контроллера компактно размещается в изготовленном корпусе.
Размещение платы в корпусе
Сверху корпус покрывается из баллончика черной матовой эмалью – под воронёную сталь. На передний скос наклеивается черный, под кожу, дерматин - это для большего комфорта для рук и как небольшой элемент декора.
Общий ток потребления доработанного МК-152, замеренный от источника напряжением 17 вольт – 220 мА. С учетом КПД преобразователей около 70%, в общем то терпимо.
Итак, что получилось: Применением импульсных преобразователей удалось обеспечить питание в широких пределах, в данном случае от 9 до 18 вольт. Для питания подойдет любой, даже нестабилизированный источник постоянного напряжения и током не менее 500 мА. Можно теперь использовать и батарейное питание, в моем случае для использования на мобильном шасси с бортовым напряжением 12 вольт.
Удалось достичь существенного уменьшения габаритов (180х172х38). Калькулятор, конечно, не превратился в портативный, но приобрел мобильность - теперь я спокойно могу носить МК-152 в портфеле.
Рядом с МК-61
Вид сбоку
Из недостатков такой модернизации, наверное, можно отметить горизонтальное расположение дисплея. Впрочем, углы обзора достаточно большие и сильного неудобства это не доставляет. Зато появилась возможность использовать достоинства форм-фактора - «таблетка». Держать МК в руках и нажимать кнопки большими пальцами позволяет чуть снизить дискомфорт от довольно тугих клавиш.
Наверное, необходимость использования теперь внешнего источника питания можно признать определенным недостатком, который можно минимизировать подбором малогабаритной модели с импульсным преобразователем.
Потеря гарантии тоже очевидна. Но наличие, благодаря производителю, полной технической документации и упование на качество комплектующих, определенно уменьшают беспокойство за работоспособность машинки. :)
В целом поставленная задача была выполнена, а результаты доработки, по крайне мере меня, обрадовали. :)