SBrick @ alta corrente

[CyberX]

Não tenho nenhuma fonte de alimentação de bancada por isso tive de me desenrascar com 2 packs de 8 pilhas AA NiMH cada (ainda por cima de qualidade média-baixa). Tensão "em vazio": 10.8 V

Consegui 2,6~2,7 A num porto apenas (um motor 9V RC bloqueado à mão) e 4,7 A no conjunto dos 4 portos (2 motores 9V RC bloqueados à mão).


Não é necessário usar baterias especiais, podem-se usar 2 ou mais baterias LEGO Power Functions em paralelo com um cabo modificado ou com um truque à custa de uma série de cabos 9V e PF (não me lembro agora do link mas há video no youtube que mostra como se faz).

Não é a minha praia mas parece-me que vão começar a aparecer comboios e gruas cada vez mais gigantescos.

[CyberX]

A maioria das minhas pilhas NiMH AA devem ser péssimas porque mesmo com 7 (sete!) conjuntos de baterias Power Functions em paralelo não consigo chegar aos calcanhares do video anterior.
Os conjuntos de baterias PF cortam a corrente nos 0,8 A. Com 7 devia conseguir 5,6A mas assim que começo a prender os motores a tensão cai por ali abaixo até aos 4,5 V e com ela a corrente.

Fui a uma loja de modelismo e comprei uma bateria 7,4 V que penso ser para aviões ou helicópteros. Não tem uma capacidade por aí além, só 1500 mAh, mas permite consumos de 25 C (37,5 A!!! e foi a mais barata do género, €24,00 - havia de 100 e tal A). Tive de comprar um carregador e um cabo multi-conector para poder usar sem ter de andar a cortar cabos mas funcionou como esperado: 3,1 A num único porto do SBrick, sem quedas de tensão.



Aos 3,1 A o SBrick desliga a porta por uns momentos por isso não há risco de queimar o SBrick (com 3 A nem aquece, hei-de experimentar 4x3 A quando tiver alguma coisa que puxe 3 A a 9 V já que não tenho mais motores RC e são precisos 2 só para saturar um porta... talvez umas lâmpadas incandescentes de 75W façam o mesmo efeito ).

[Blastem]

Quite good analysis with stalled motors. And such nice videos explaining it.

It's good to know the possibilities (limits) of this bricks for such bigger machines MOCS

Thanks

(Sorry for English but I am so slow writing in portuguese  )

[CyberX]

Obrigado Blaster.

Entretanto consegui finalmente levar o SBrick aos limites, que segundo a Fact Sheet são 6A:



É um bocado feio (e escuro, a familia já toda dormia) mas percebe-se a ideia: tento puxar 2A por cada porta mas só consigo ligeiramente mais que 1,4A. Mesmo assim, 45W é obra.
O cabo de entrada (Power Functions) aquece um pouco mas nada de preocupante. Já os cabos de 9V se forem compridos e quiserem usà-los com 3A aconselho usar dois em paralelo.

Depois da ideia das lâmpadas pus-me a fazer contas, para puxar 3A com 9V preciso de uma resistência de 3 Ohm capaz de dissipar 27W, não tenho nada no armário da electrónica que se pareça mas há lâmpadas de halogéneo para 12V com potências dessa ordem. As lâmpadas de haloǵeneo sao resistivas por isso são boas para estes cálculos (como os motores são indutivos, a resistência deles varia com a frequência). Além disso, ao contrário das fluorescentes, são apropriadas para regulação de brilho (PWM).

O Continente tinha lâmpadas Philips de 35W o que dá uma resistência de 4 Ohm (mas não tinha nada Technic em promoção, a malta do norte é uma sortuda). Se usar com uma alimentação de 8V dá 2A, já é mais do que consegui com um motor RC isolado.

As lâmpadas de halogéneo têm apenas um problema: a resistência a frio é muito baixa, só depois de aquecer é que estabiliza. Por isso a corrente de arranque é muito alta, neste caso uns 20A durante quase meio segundo. Claro que o SBrick não aguenta isso e corta. Nos meus primeiros testes não usei telemóvel, apenas comandos directos do PC e não estava a conseguir acender as lâmpadas mas com um script que repete os comandos de 2,5 em 2,5 segundos já conseguia (a sessão Bluetooth expira ao fim de cerca de 2,5 segundos) pelo que se conclui que as lâmpadas demoram mais que isso a aquecer. A aplicação do SBrick no telemóvel mantém a sessão Bluetooth por isso não tem este problema mas no video o tempo de aquecimento da primeira lâmpada foi bastante maior, não sei porquê (logo da primeira lâmpada, o Murphy é um tipo tramado).

Pelo brilho das lâmpadas parece-me que os circuitos internos do SBrick não preferenciam nenhuma porta: quando a carga começa a ser alta, todas as portas perdem eficiência. Isso quer dizer que não deve ser possível puxar 2,5A continuamente por uma porta e 1A por cada uma das restantes. Mas ainda assim podem-se usar 4 motores 9V RC, em condições normais (carros de corrida) é difícil puxar mais de 1A por cada um.

[AVCampos]

Ou seja, o SBrick, sendo alimentado por uma bateria de rádiomodelismo, aguenta 1 motor RC em cada porta... se não fosse a baixa relação rigidez/peso e pouco aerodinamismo inerentes às peças LEGO, poderíamos ter aí a base para um quadricóptero LEGO.

[CyberX]

Não me parece que com motores LEGO RC voasse grande coisa... mas com motores mais leves como os dos mini-drones sim, até porque já foi feito.

[AVCampos]

Bah, esses, para compensar a fraca solidez da construção System (em vez de usar Technic), colam as peças!

Não sei se são os mesmos por trás do BrickDrones.com, que tinha visto há uns tempos.

[CyberX]

São os mesmos. Podes sempre experimentar desmontar o teu drone e usar com Technic 

[AVCampos]

Não, que nem uma grinalda da árvore de Natal ele conseguiu levantar, quanto mais peças LEGO!

Quanto a outras aplicações, pensei em veículos (terrestres) grandes e pesados, mas aí o funil poderá estar nos dentes das engrenagens partirem e nos eixos torcerem.

[csiquet]

Tens de testar isto 

[CyberX]

Muito gostaria eu mas preciso do novo firmware e de uma forma de fazer upgrades de firmware (o Conchas que é rico e tem um iCoiso já pode fazer upgrades de firmware mas para Android nunca mais sai e eles avançaram com a ideia de se poderem usar os meus scripts para o fazer a partir de um PC com linux mas até agora nada).

Assim que tiver o novo firmware quero brincar também com os micro-programas... tem muito potencial para efeitos de luzes e som, micro-motores, pequenas animações...

[CyberX]

[quote="csiquet"]
Tens de testar isto 
[/quote]

Testadíssimo



O Tamás está a fazer um "assemblador" para permitir a criação de micro-programas para poderem ser transferidos para o SBrick.
Até lá, os meus scripts permitem o mesmo [embora eu não tenha paciência para assembler, queimei as pestanas na faculdade]

O SBrick tem uma área de 512 bytes para micro-programas. Podem ser gravados em flash e ficar disponíveis mesmo depois de remover a bateria. Podem até ser programados para responder a eventos (o único que tenho conhecimento até agora é o próprio arranque do SBrick... ou seja um micro-programa iniciar automaticamente quando se liga o SBrick).

Também já consigo ler a tensão da bateria e a temperatura interna do SBrick. Aguardem novos «stress testes» lá para o final da semana.

[CyberX]

7A e ainda não atingi os limites (mas cheguei aos 60ºC)


Tive de trocar a bateria de 7.4V por uma de 11.1V porque o SBrick pelos vistos a altas correntes (digamos em torno dos 5A) começava a portar-se mal com os meus scripts, como podem ver neste:



As leituras de temperatura parecem OK mas as de tensão começam a cair por ali abaixo quando começo a puxar pela corrente. Já reportei ao Támás Fabián (ele ontem levou um SBrick aos 11A (começou a derreter o plástico da ficha PF mas sobreviveu) mas parece-me que a referência interna de tensão usada pelo conversor ADC não gosta ou do ruido eléctrico gerado ou então está mal estabilizada.

O meu adaptador de bateria para PF é que deixou de funcionar, devo ter queimado um fio (o SBrick sobreviveu). Por isso por agora não há mais testes de carga.

A bateria de 11.1V foi uma tentaiva um bocado arriscada por isso usei-a sem estar em plena carga (o SBrick queima se chegar aos 11.8V). Mas o Lénárd disse-me que me envia outro Sbrick se eu conseguir derreter este por isso estamos bem

[CyberX]

Afinal foi só um mau contacto num crocodilo.



Após algum esforço consegui puxar 7.3A através do SBrick, passou dos 70ºC num instante (não é que fosse problema, há uma proteção interna para tempertaturas altas, ajustável no firmware). Não percebo que raio usou o Támás para conseguir 11A, sei que ele tem uma fonte de alimentação de laboratório que se deve portar melhor que as minhas baterias mas para puxar 11A é preciso qualquer coisa ainda mais rebuscada que as minhas lâmpadas de halogéneo.

Conclusões desta leva de testes de carga:
- para dar cabo de um SBrick é preciso muita fruta. Para quem se limitar a baterias LEGO seriam precisas 9 (nove!) em paralelo para atingir os 7.3A que consegui hoje.
- havendo bateria para isso, um SBrick leva 2 motores RC 9V aos limites.

[AGarcia]

[quote="CyberX"]
- havendo bateria para isso, um SBrick leva 2 motores RC 9V aos limites.
[/quote]

No mesmo canal, ou cada um no seu?