Controlador PIC no relógio do carro

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Controlador PIC em um relógio de carro. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Acontece que o microcircuito que controla o motor de passo de um relógio automotivo de quartzo falha. É impossível substituí-lo pelo mesmo tipo, pois é feito na versão sem moldura ("gota preta" na placa de circuito impresso) e não é encontrado à venda.

Quando isso aconteceu com meu relógio no VAZ-2106, a primeira coisa que me veio à mente foi tentar substituir o microcircuito por um equivalente em microcircuitos digitais convencionais. Uma análise do diagrama de fiação do relógio mostrou que dois pinos do microcircuito estão conectados a um motor de passo que controla o movimento dos ponteiros, um ressonador de quartzo está conectado aos outros dois e uma tensão de alimentação está conectada a mais dois, retirados de um estabilizador de tensão de 6 V, feito de acordo com o esquema clássico. Em uma palavra, o diagrama funcional mostrado na Fig. 1 (a numeração das peças e pinos do microcircuito DD1 é condicional; o diodo VD1 protege o aparelho em caso de conexão incorreta à fonte de alimentação).

Controlador PIC no relógio do carro

Foi necessário desenvolver um dispositivo que substituísse o chip DD1 com falha, ou seja, gerasse pulsos de acordo com o diagrama de temporização mostrado na fig. 2 (removido de um relógio de trabalho). Esses pulsos acionam o motor de passo uma vez por segundo, girando seu eixo meia volta a cada vez. A resistência do enrolamento do motor é de cerca de 300 ohms e, com uma tensão de 6 V, os pulsos de corrente atingem 20 mA.

Controlador PIC no relógio do carro

O estudo da solução do circuito mostrou que um dispositivo simples não funciona: são necessários pelo menos três microcircuitos, dois transistores e vários resistores e capacitores. Foi decidido montar um substituto no controlador PIC. Ele permite conectar um ressonador de quartzo, possui saídas de nível de log bastante poderosas. 1 e 0 (limite de corrente - 25 mA) e, além disso, contém um watchdog timer que restaurará a operação do controlador em caso de "congelamento", por exemplo, em caso de falha acidental devido a interferência elétrica.

Um diagrama esquemático de um dispositivo de controle de motor de passo em um controlador PIC é mostrado na fig. 3.

Controlador PIC no relógio do carro

Como você pode ver, o estabilizador de tensão de alimentação não foi alterado, apenas o diodo zener foi substituído para diminuir a tensão (não é recomendado operar o controlador PIC no valor superior da tensão de alimentação). Ressonador de quartzo ZQ1 - do relógio antigo. O valor do resistor R2 (qualquer tamanho pequeno) é de 10 a 39 kOhm, o capacitor C2 (KM) é de 0,1 a 1 μF, C3, C4 (K10-17-1) é de 68 a 100 pF.

Eu cuidadosamente removi o chip defeituoso com um ferro de solda aquecido. Montei as peças do conjunto de substituição em uma pequena placa de ensaio e prendi-a com quatro pedaços de um fio de montagem de núcleo único (dois fios de alimentação e dois fios de controle do motor).

Os capacitores C3, C4 e um ressonador de quartzo estão localizados próximos aos terminais 15, 16 do controlador e C2 - de seus terminais de energia.

Antes da instalação no local, o microcontrolador deve ser programado usando qualquer programador projetado para trabalhar com controladores PIC (por exemplo, PICPROG, PONIPROG ou STERX, que o autor usou).

Os códigos de firmware em formato HEX são mostrados na tabela.

Controlador PIC no relógio do carro

Ao programar, você deve especificar o tipo de gerador de LP, definir a habilitação do timer de vigilância e os bits de atraso de ativação para ON. O bit de proteção de leitura do chip pode estar em qualquer estado, mas é melhor defini-lo como OFF (caso contrário, será impossível verificar se o microcontrolador foi programado com sucesso).

Com peças que podem ser reparadas e sem erros de instalação, o dispositivo não requer ajustes e começa a funcionar imediatamente após ligar a energia.

Código fonte do programa com comentários

Autor: O.Valpa, Miass, região de Chelyabinsk

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