Tarjeta de Distribución de Energía para Chasis Romi

Esta tarjeta de distribución de energía está diseñada específicamente para el chasis Romi como una forma conveniente de acceder a la energía de la batería del chasis y transmitirlo al resto de los componentes electrónicos que conforman su robot. La placa cuenta con protección de voltaje inverso y el circuito de enganche patentado del interruptor de botón Pololu, proporcionando un interruptor compacto de estado sólido para su robot que puede controlarse con un botón momentáneo: pulsando una vez enciende la energía y pulsando de nuevo lo apaga.

La placa tiene un pequeño botón pulsador ya instalado y ofrece puntos convenientes para conectar un pulsador externo o interruptores táctiles en paralelo. También ofrece varias opciones de conexión de botón alternativo que dan como resultado la operación de solo pulsar o solo de empuje, y las entradas adicionales permiten más opciones de control de potencia como permitir que su robot apague su propia energía. Alternativamente, la tarjeta se puede reconfigurar para desactivar el circuito del botón pulsador y dar el control al pequeño interruptor deslizante instalado.

Se puede acceder a los buses de energía de la placa a través de un juego de pines de 0.1″ que son compatibles con los cabezales hembra estándar de 0.1″, y también a través de un conjunto de orificios más grandes que son compatibles con bloques de terminales de 3.5 mm (puede combinar un bloque de 2 pines y un bloque de 3 pines en un solo bloque de 5 pines que abarca los tres orificios de alimentación y dos orificios de conexión a tierra).

Se incluyen dos tornillos de 1/4″ 2-56 y dos tuercas #2-56 para montar la placa en el chasis Romi.

Usando la tarjeta de distribución.

Instalación

Antes de instalar la tarjeta de distribución de alimentación en un chasis Romi, debe soldar los cabezales, bloques de terminales, cables u otros conectores que planea usar en la placa (no incluidos). Lea detenidamente el resto de esta página para determinar qué conectores adicionales puede necesitar y dónde deben instalarse.

Es posible quitar la placa del chasis más tarde para soldar conexiones adicionales, y algunos de los orificios pasantes pueden soldarse a través de las ranuras en el chasis mientras la placa está montada, pero la soldadura de antemano es más fácil y evita el riesgo de derretir inadvertidamente el chasis con su soldador.

Los cuatro terminales de la batería deben soldarse a la placa después de que esté montada en el chasis, como se describe en las instrucciones de ensamblaje del chasis. Podrá quitar la tarjeta y los contactos de la batería del chasis como una sola pieza después de la soldadura.

Una vez que haya soldado sus conexiones de orificio pasante a la placa de distribución de potencia, siga las instrucciones dadas en la Guía del usuario del chasis Pololu Romi para terminar de ensamblar el chasis, montar la placa de control y soldar en los contactos de la batería. (Los diagramas de esas instrucciones muestran el ensamblaje con la tarjeta de control Romi 32U4 más grande, pero se aplican los mismos pasos para la placa de distribución de alimentación más pequeña.)

Circuito de interruptor de potencia

Por defecto, el botón de a bordo se puede usar para alternar la potencia: un empuje enciende la energía y otro lo apaga. Alternativamente, se puede conectar un botón separado a los pines BTNA y BTNB y usarlo en su lugar. Se pueden conectar varios botones en paralelo para múltiples puntos de control, y cada uno de los botones paralelos, incluido el de la misma placa, podrá activar o desactivar el interruptor. El circuito de enclavamiento realiza algunos rebotes de botones, pero los botones con rebote excesivo (varios ms) pueden no funcionar bien con él.

Para una operación correcta del botón, el interruptor deslizante de la placa debe dejarse en su posición de apagado. (Si desliza el interruptor a la posición de Encendido, la energía de la placa se enganchará, y el interruptor debe volver a la posición de Apagado antes de que la placa pueda apagarse con el botón).

Alternativamente, para desactivar el botón, puede cortar el puente de botones etiquetado Btn Jmp; esto transfiere el control de la potencia de la placa al interruptor deslizante integrado. Se puede conectar un interruptor deslizante o de palanca por separado al pin GATE y usarlo en su lugar.

Las opciones de control más avanzadas están disponibles a través de los pines de conexión de botón y cuatro entradas de control:

Distribución de poder

El siguiente diagrama muestra el diseño de los buses de distribución de energía y los puntos de acceso en la tarjeta.

• VBAT: está conectado al contacto de la batería etiquetado como BAT1 + y proporciona una conexión directa al suministro de la batería. Por defecto, VBAT es el lado alto de las seis baterías de la batería AA del chasis en serie, aunque esto se puede reconfigurar con el puente de la batería (ver a continuación).
• VRP: proporciona acceso a la tensión de la batería después de la protección de voltaje inverso.
• VSW: es ​​el voltaje de la batería después de la protección inversa y el circuito del interruptor de encendido.
• VREG: no está conectado a nada por defecto, pero junto con la conexión de tierra adyacente y los pines VSW, los pines VREG proporcionan un buen lugar para conectar un regulador de voltaje opcional. Por ejemplo, agregar un regulador reductor D24V5F5 haría que haya un suministro regulado de 5 V disponible para un microcontrolador y otros componentes electrónicos en su chasis.
• BAT2+: proporciona acceso al lado alto de dos celdas AA en serie. Esto puede ser útil si reconfigura la placa para proporcionar dos suministros de batería por separado como se describe a continuación.

Configuración del suministro de la batería

La configuración predeterminada de la placa de distribución de energía proporciona energía de la batería, VBAT, de las seis celdas AA del chasis en serie (nominalmente, aproximadamente 7,2 V con baterías recargables o 9 V con baterías alcalinas). Sin embargo, el puente de batería de la placa, etiquetado Bat Jmp, le permite reconfigurar las conexiones de la batería para proporcionar dos suministros independientes: BAT1, con 4 celdas en serie (nominalmente 4.8 V recargables o 6 V alcalinas) y BAT2, con 2 celdas en serie (nominalmente 2.4 V recargable o 3 V alcalino). Al cortar la conexión entre las almohadillas BAT1 y BAT2 +, se separan los dos juegos de baterías y el uso de soldadura para puentear las almohadillas BAT1 y GND establece un terreno común entre los dos nuevos suministros.

Advertencia: No puentee los pads BAT1 y GND sin desconectar primero BAT1 de BAT2 +. De lo contrario, podría crear un cortocircuito en las baterías BAT2.

Diagrama esquemático simplificado

El esquema está disponible como un PDF descargable (110k pdf).