GoGo 4.1 Final (GoGo board 4.1G)


993307_669565743058596_851599635_nGoGO4.1G

GoGo 4.1 G ได้มีการเพิ่มรูยึด ลังถ่าน AA จำนวน 6 ก้อน (ลังละ 3 ก้อน ใช้ 2 ลัง)
จึงต้องมีการเดินลายวงจรเพื่อเว้นที่ว่างให้รูยึด ลังถ่าน ไม่ได้มีการเปลี่ยนแปลงวงจรแต่อย่างใด

gogo4.1g front gogo4.1g back
GoGo 4.1G (Top)                                              GoGo 4.1G (Back)

การทดสอบ DC Motor  กับ GoGo 4.1G มี 3 การทดสอบคือ
1. GoGo 4.1G ที่ Current limit ของ DC Motor ใช้ R 10 ohm 1W (แบบปรกติ)
2. GoGo 4.1G ที่ Current limit ของ DC Motor ใช้ R 22 ohm 2W
3. GoGo 4.1G ที่ Current limit ของ DC Motor ใช้ R 10 ohm 5W

gogo4.1g + DC motor

จากการทดสอบ GoGo 4.1 G กับ DC motor – ผลการทดสอบ GoGo 4.1G ที่ Current limit ของ DC Motor ใช้ R 10 ohm 1W (แบบปรกติ) คือ มีผลการทดสอบคล้ายกันกับ GoGo 4.1F เนื่องจาก GoGo 4.1G ไม่ได้เปลี่ยนอะไรในวงจร เพียงแค่ย้ายสายไฟบ้างเส้นเท่านั้น

– ผลการทดสอบ GoGo 4.1G ที่ Current limit ของ DC Motor ใช้ R 22 ohm 2W
เนื่องจากต้องการทดสอบ Current limit ของ ที่ใช้ R 22 ohm 2W จึงตัดการทดสอบแบบ Turbo ออกไป
ผลที่ได้คือ การทำงานของ DC motor ลดลงมาก เมื่อเที่ยบกับการทดสอบ แบบปกติ (R 10 ohm 2W) เพราะถึงแม้ว่า Resistor ที่ใช้ จะมีขนาดใหญ่ ถึง 2W ซึ่งสามารถให้กระแสไฟฟ้า ผ่านไปยัง DC motor ได้มาก แต่ค่าความต้านทานนั้น สูงถึง 22 ohm ซึ่งมากกว่า Resistor ที่ใช้ปกติ ถึง 2 เท่า
จึงมีผลทำให้กระแสที่ส่งไป ถึง DC motor นั้นลดลง
จากการคำนวณ V = IR , I = V/R , ปรกติ R = 10 ohm , V = 5V : I = 5/10 = 0.5A
แต่ถ้า R = 22 ohm : I = 5/22 = 0.2A
ซึ่ง หมายความว่า กระแสไฟฟ้าที่ส่งไปถึง DC motor นั้น ลดลงไปกว่าครึ่ง

– ผลการทดสอบ GoGo 4.1G ที่ Current limit ของ DC Motor ใช้ R 10 ohm 5W
เนื่องจากต้องการทดสอบ Current limit ของ ที่ใช้ R 10 ohm 5W จึงตัดการทดสอบแบบ Turbo ออกไป
ผลที่ได้คือ การทำงานของ DC motor คล้ายกันกับ  R 10 ohm 1W (แบบปรกติ) ซึ่งถูกต้องแล้ว เพราะค่าความต้านทานเท่ากัน ทำให้ กระแสที่ส่งไปยัง DC motor เท่าเดิม คือ ทำงานได้ปรกติเท่าเดิม เพียงแต่ Resistor 10 ohm 5W มีขนาดที่ใหญ่ กว่า Resisotr 10 ohm 1W มาก จึงไม่เหมาะกับ GoGo 4.1G

การทดสอบ Servo Motor ยี่ห้อต่างๆ กับ GoGo4.1G มี 2 การทดสอบคือ

1. การทดสอบแบบปรกติ (ใช้ Diode 1A ที่วงจร Regulator 5V 3A)
2. การทดสอบแบบปรกติ (ใช้ Diode 3A ที่วงจร Regulator 5V 3A)

ตารางผลการทดสอบ Servo Motor ยี่ห้อต่างๆ

gogo4.1g + Servo motor


– จากการทดสอบ GoGo 4.1G กับ Servo Motor ยี่ห้อต่างๆ แบบ Diode 1A (ปรกติ)
จะเห็นได้ว่ามีผลการทดสอบที่ใกล้เคียงกันกับ GoGo 4.1F คือสามารถใช้งานได้ปรกติ

– จากการทดสอบ GoGo 4.1G กับ Servo Motor ยี่ห้อต่างๆ แบบ Diode 3A
จะเห็นได้ว่ามีผลการทำงานที่ลดลงมาก เมื่อเทียบกับ แบบ Diode 1A
เนื่องจากว่า Diode แบบ 3 A นั้น สามารถให้กระแสไฟฟ้าผ่านได้สูงสุด 3 A
เมื่อ Servo Motor ทำงาน จะมีการดึงกระแสไฟมา ซึ่งเมื่อ Servo Motor ดึงกระแสไฟมากเกินไป
จะทำให้ความต่างศักย์ของระบบนั้นลดลงต่ำกว่า 4.3V จึงทำให้ MCU เกิดอาการ Reset

แต่เมื่อใช้กับ Diode 1A กลับไม่มีอาการ Reset เกิดขึ้น เนื่องจาก Diode 1A นั้น
สามารถให้กระแสผ่านได้สูงสุดเพียงแค่ 1A เท่านั้น จึงเป็นการจำกัดกระแสของ Servo Motor
ไม่ได้ดึงกระแสมากไป จนทำให้ความต่างศักย์ของระบบลดลงไปมากกว่า 4.3V

ES08AMG90S
EMAX ES08A                                            Tower Pro MG90S

 

TP-SG5010
Tower Pro SG-5010


ต่อมา ได้พบปัญหาเพิ่มเติม จากการใช้งาน Servo Motor
คือ  เมื่อมีการ เสียบ หรือ ถอด Servo Motor เพียงแค่ 1 ตัว จาก Port Servo นั้น
จะทำให้ GoGo 4.1G เกิดอาการ Reset (ไม่ได้เสียบ Servo Motor ผิดขั้ว)

ใช้ Digital Oscilloscope ในการหาจุด Reset
เส้นสีเหลือ = ไฟระบบ MCU
เส้นสีฟ้า = ไฟระบบ Servo Motor

mcu1mcu3
เมื่อไม่มีการใช้งาน Servo Motor                       เมื่อมีการเสียบ หรือ ถอด Servo Motor

จะเห็นได้ว่า เมื่อเวลา เสียบ หรือ ถอด Servo Motor ทำให้เกิดการกระชากของระบบไฟที่ MCU
เนื่องจากระบบไฟที่จ่ายให้ Servo Motor นั้น ดึงมากจาก Regulator +5V 3A ที่เป็นแหล่งเดียวกันกับ
ระบบไฟที่จ่ายให้ MCU
(ถ้ามีการกระชากของระบบไฟลดลงต่ำกว่า 4.3V จะทำให้ GoGo 4.1G เกิดอาการ Reset)

Backup_of_ระบบไฟ gogo4.1d 3Aภาพแสดงระบบไฟภายใน GoGo 4.1G

 

จึงได้มีการศึกษาถึงวงจรส่วนของระบบไฟ ที่จ่ายให้กับ Servo Motor พบว่า
ระบบไฟที่จ่ายให้ Servo Motor นั้น ต้องผ่าน Current limit ของ Servo Motor ก่อน
และระบบไฟที่ว่านั้น ไม่มี ตัวเก็บประจุ หรือ Capacitor แม้แต่ตัวเดียว
(Regulator +5V 3A มี C 470uF และ C 100uF , DC Motor มี C 100 uF)

Line servo power
ระบบไฟของ Servo Motor หลังผ่าน  Current limit

วิธีการแก้ไขปัญหา GoGo 4.1G มีอาการ Reset เมื่อ เสียบ หรือ ถอด Servo Motor
คือ เพื่ม ตัวเก็บประจุ หรือ Capacitor ในระบบไฟของ Servo Motor
โดยจะมีการเพิ่ม Capacitor 10uF ในส่วนของ SV4 (เพิ่ม Capacitor ระหว่าง +5V กับ GND)
เนื่องจากมีจุดที่ +5V ของ Servo Motor อยู่ใกล้กับ GND มากที่สุด และส่วนอื่นๆ นั้น
โดนลังถ่าน บังหมดแล้ว

C servo power
ภาพแสดงตำแหน่ง C 10uF ที่เพิ่มเข้าไป ในระบบไฟของ Servo Motor

2013-08-28 14.33.03
ภาพแสดงตำแหน่ง C 10uF ที่เพิ่มเข้าไป ในระบบไฟของ Servo Motor

mcu4
ภาพแสดงเมื่อมีการใช้งาน Servo Motor ซึ่งไม่มีการรบกวนระบบไฟของ MCU
เส้นสีเหลือ = ไฟระบบ MCU
เส้นสีฟ้า = ไฟระบบ Servo Motor


สรุป GoGo 4.1G
– DC Motor  ใช้งานได้ดีกับ Current limit ของ DC Motor ที่ใช้ R 10 ohm 1W
– Servo Motor ใช้งานได้ดีกับ Diode 1A ที่ Regulator 3A
– แก้ปัญหา อาการ Reset เมื่อ เสียบ หรือ ถอด Servo Motor โดยการเพิ่ม C 10uF ที่ SV4

#Attapan

Leave a comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *