Geiger-Müller Treiber - Alternative zu blauem China Board

[RD-Gamma]

Ein Rekonstruktionsversuch.

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Das ist sehr gut. Könntest du mir erläutern welche Funktion D6 hat?

An dem Tiny13 geht das Signal des Zählimpulses an den Pin 6, das ist der einzige mit Hardware Interrupt (INT0).

[Raddet]

Das ist sehr gut. Könntest du mir erläutern welche Funktion D6 hat?

D6 begrenzt das Signal vom Zähler auf den Bereich von 0-5 V. Alles über 5 Volt oder unter 0 Volt wird von den Dioden abgeschnitten. Es ist nur der Eingangsschutz des Mikrocontrollers.

An dem Tiny13 geht das Signal des Zählimpulses an den Pin 6, das ist der einzige mit Hardware Interrupt (INT0).

Was Hardware-Interrupts betrifft, so hat Tiny sie auf JEDEM Bein. Verwenden Sie anstelle von INT0 einfach einen der PCINTs. Auf meiner Schaltung wird es PCINT2 sein. Und ich habe einen Lautsprecher und eine Hochspannungserzeugungsschaltung, die an die Timer-Ausgänge (OC0A bzw. OC0B) angeschlossen sind. Liegt die vom Timer erzeugte Frequenz im Audiobereich, dann schlagen wir mit einem Schuss zwei Fliegen mit einer Klappe - Mit der gleichen Frequenz pumpen wir den Hochspannungsgenerator auf und quietschen bei Bedarf durch den Lautsprecher.

[Raddet]

So:

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[NuclearPhoenix]

Und noch etwas: 5 Milliampere sind immer noch wahnsinnig hoch. An den Algorithmen und der Schaltung muss noch ein wenig gearbeitet werden. 

Denke mal das liegt neben dem ATTiny auch an der Schaltung mit den Zener Dioden und der Tatsache, dass es kein richtiges Spannungsfeedback gibt. So wird die HV Versorgung ja ständig gepulst, auch wenn gerade nichts gebraucht wird und ein großer Teil sofort wieder durch die Dioden verschwindet. Was meinst du? (Habe mich jetzt nur am Schaltplan orientiert )

[Raddet]

Was meinst du?

Nun, ATTiny13A kann auch in den "Mikroamp-Modus" gefahren werden. Folgendes schreiben sie in das Datenblatt:

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Es ist also klar, was zu tun ist. Verringern Sie zuerst die Taktfrequenz. Der Autor verwendet, glaube ich, einen internen RC-Oszillator mit vollen 9,6 MHz (keine Teilung durch 8 ). Aber das interne RC-Gen kann so programmiert werden, dass es weitere 4,8 MHz und 128 kHz erzeugt. Sie können auch den Modus der Teilung in 8 dieser Frequenzen einschalten. Somit die komplette Liste möglicher Mikrocontroller-Taktfrequenzen:

9,6 MHz
4,8 MHz
1,2MHz
0,6MHz
0,128MHz
0,016MHz

Je niedriger die Frequenz, desto weniger verbraucht der Mikrocontroller selbst. 0,128 MHz und sogar 0,016 MHz können ebenfalls verwendet werden, aber dies erfordert einige Software-Perversionen. Wenn Sie nicht über Algorithmen rätseln möchten, wählen Sie daher besser 0,6 MHz oder im Extremfall 1,2 MHz (9,6/8). Das ist das erste.

Zweitens: Es ist notwendig, die Versorgungsspannung des Mikrocontrollers zu reduzieren (Am besten verwenden Sie den LDO XC6206P302. (https://ru.aliexpress.com/wholesale?SearchText=XC6206P302). Es ist sehr billig und sehr fröhlich. Die Eigenstromaufnahme eines solchen LDOs nur 1,5 µA) . Besser gleich auf 1,8V. Aber mindestens bis 3V.

Drittens: Natürlich müssen Sie eine Rückkopplung in den Hochspannungsgenerator einführen. Dies sind nur zwei zusätzliche Teile und die Verwendung eines anderen Beins des Mikrocontrollers. Dann ist es möglich, mit den Fähigkeiten eines einzelnen ATTiny13A-Timers eine vollwertige PWM-Spannungsstabilisierung an der Röhre vorzunehmen (der Audioalarm wird nicht beeinträchtigt, da die Frequenz dieses Timers von einem anderen Vergleichsregister eingestellt wird). Dann sinkt auch die Stromaufnahme des Hochspannungsgenerators sehr stark.

Nun, das vierte, optional - Sie müssen eine Leiterbahn für (richtig ausgewählte) SMD-Komponenten erstellen. In diesem Fall kann die Größe der gesamten Struktur so werden, dass sie sich fast nicht von der Größe der SBM-20-Röhre selbst unterscheidet. Ein solches Design kann leicht in kurzen Stücken von Standard-Kunststoff-Wasserrohren platziert werden.

Nun, da würde ich noch einiges hinzufügen. Dies wird jedoch eine Weiterentwicklung der Basiseinheit sein.

[Raddet]

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[NuclearPhoenix]

Interessant. 190 µA im aktiven Zustand ist natürlich genial, alleine hier auf 1 MHz und 1.8 V in diesem Modus zu gehen wird wohl den meisten Stromverbrauch reduzieren.

Zweitens: Es ist notwendig, die Versorgungsspannung des Mikrocontrollers zu reduzieren (Am besten verwenden Sie den LDO XC6206P302. (https://ru.aliexpress.com/wholesale?SearchText=XC6206P302). Es ist sehr billig und sehr fröhlich. Die Eigenstromaufnahme eines solchen LDOs nur 1,5 µA) . Besser gleich auf 1,8V. Aber mindestens bis 3V.

Dann wäre es eigentlich besser den USB Port ganz wegzulassen und stattdessen einfach 2 Batterien zu verwenden. Damit hat man nämlich noch weniger Energieverlust durch den LDO und alle Vorteile die (sehr lange haltende) Batterien so bringen.

[Raddet]

Interessant. 190 µA im aktiven Zustand ist natürlich genial, alleine hier auf 1 MHz und 1.8 V in diesem Modus zu gehen wird wohl den meisten Stromverbrauch reduzieren.

Ich kann es nicht zu 100 % sagen, aber mir schien, dass das Absenken der Frequenz einen viel stärkeren Effekt auf die Reduzierung des Stromverbrauchs hat. Als palliative Lösung können Sie also sogar 5 Volt belassen, aber die Frequenz muss reduziert werden.

Dann wäre es eigentlich besser den USB Port ganz wegzulassen und stattdessen einfach 2 Batterien zu verwenden.

Sonnenkollektoren. Und Superkondensatoren.
Ja, und USB sollte man nicht ablehnen, finde ich. Denn durch Hinzufügen von drei weiteren Details können Sie dieses Gerät tatsächlich über USB mit einem Computer kommunizieren lassen. Aber das ist später, nach dem Schreiben der Software mit den Mindestanforderungen. Denn dieser softwareimplementierte Com-Port, den ich für Tiny13 gefunden habe, nimmt die Hälfte seines ROMs ein. Das ist also später, nachdem klar ist, wie viel Platz im Speicher des Mikrocontrollers verbleiben wird (Aber aus irgendeinem Grund bin ich mir sicher, dass es genug Platz geben wird. ).

Aber das ist alles wahr, nur Gymnastik für den Geist. Ich werde dieses Design nicht selbst machen. Und wenn ich will (Irgendwann), dann nicht auf Tiny13... (Bei STM32 kann zum Beispiel die Taktfrequenz programmgesteuert im laufenden Betrieb geändert werden. Sieht sehr lecker aus...)

[Raddet]

Epigraph: ,,Lebe ein Jahrhundert, lerne ein Jahrhundert, du wirst sowieso als Narr sterben." /Russischer Volksspruch/

Also dachte ich immer, dass es in Atmega und ATTiny unmöglich ist, die Taktfrequenz "on the fly" direkt während der Arbeit zu ändern, aber es stellte sich heraus, dass es möglich ist.

Hier ist ein Beispiel für Programme in Assembler. (Kalibrierte Frequenz des eingebauten RC-Oszillators 8,192 MHz, Prescaler um 32, Mikrocontroller-Endtaktfrequenz - 256 Kilohertz)

'-----------------------
'Frequenzkalibrierung
  LDI r16, &hD9                                            ;Nur diese Konstante muss anpassen werden.
  Out 0x66 , R16                                           ;0x66 -- OSCCAL (Oscillator Calibration Register)
'-----------------------
'Einstellen der Taktfrequenz
  LDI r16, &b10000000
  LDI r17, &b00000101                                 ;Nur diese Konstante muss anpassen werden.
  Out 0x61 , R16                                           ;0x61 -- CLKPR (Clock Prescale Register)
  Out 0x61 , R17
'-----------------------

Dadurch eröffnen sich neue interessante Möglichkeiten für den Einsatz von Atmel. Vielleicht ist dies wird für jemanden hilfreich sein.

[Raddet]

ATTiny13A ist übrigens nicht mehr der kleinste Mikrocontroller von Atmel. Jetzt (allerdings schon seit geraumer Zeit) gibt es ATTiny10. Dies ist eine Herausforderung für die Fähigkeiten jedes Elektronikingenieurs, Programmierers und Designers des einfachsten Geigerzählers.

[NuclearPhoenix]

ATTiny13A ist übrigens nicht mehr der kleinste Mikrocontroller von Atmel. Jetzt (allerdings schon seit geraumer Zeit) gibt es ATTiny10. Dies ist eine Herausforderung für die Fähigkeiten jedes Elektronikingenieurs, Programmierers und Designers des einfachsten Geigerzählers.

Super cooles Teil, aber 32B SRAM sind wirklich eine Herausforderung

Aber mit einem ADC und PWM ist das ja eigentlich der ideale Kandidat für einen einfachen DC/DC Wandler Regelkreis. Dann kann man die gewünschte Spannung programmieren (z.B. 400 V) und der Mikrocontroller steuert den Rest. Dafür braucht man nicht viel

[Raddet]

Super cooles Teil, aber 32B SRAM sind wirklich eine Herausforderung

Ich denke, wenn Sie ein Programm in Assembler schreiben, können Sie mit 32 SRAM auskommen.

Aber mit einem ADC und PWM ist das ja eigentlich der ideale Kandidat für einen einfachen DC/DC Wandler Regelkreis. Dann kann man die gewünschte Spannung programmieren (z.B. 400 V) und der Mikrocontroller steuert den Rest. Dafür braucht man nicht viel

Ja.

[Henri]

ATTiny13A ist übrigens nicht mehr der kleinste Mikrocontroller von Atmel. Jetzt (allerdings schon seit geraumer Zeit) gibt es ATTiny10.

Hmmm... recht wenige I/O, wie mir scheint 

[Raddet]

Hmmm... recht wenige I/O, wie mir scheint 

Genügend. 

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[Raddet]

Sch:

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Layout:

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