Cree fácilmente una araña mecánica con ojos rojos brillantes usando el chip Silego GreenPAK
Cree fácilmente una araña mecánica con ojos rojos brillantes usando el chip Silego GreenPAK
Roman Yankevych, gerente de ingeniería de aplicaciones, Silego Technology Ucrania
Oleg Basovych, Bogdan Holod, ingeniero de aplicaciones, Silego Technology Ucrania
Con Halloween a la vuelta de la esquina, nos gustaría presentarles algunos proyectos emocionantes para el próximo Halloween Bash. Ingrese a una espeluznante araña mecánica adaptada con motores y LED y controlada por un chip Silego GreenPAK. La idea es animar a la araña para que se mueva sola y tenga ojos rojos brillantes para un efecto aterrador.
diseño de araña
Para este proyecto necesitarás un juguete de araña. Utilizamos un rompecabezas 3D de araña debido a su diseño simple y bajo costo.
La unidad particular que elegimos tenía suficiente espacio en el interior para montar un motor de CC y equipo adicional. Esta unidad también tiene ojos perforados muy bonitos. Para hacer que el juguete sea más atractivo (y aterrador), planeamos colocar LED rojos detrás de sus ojos. El chip Silego SLG46580 GreenPAK se utiliza para controlar estas funciones. Además de los diversos recursos analógicos y digitales flexibles y programables que componen la familia de dispositivos GreenPAK, este chip en particular tiene cuatro reguladores de caída baja (LDO) incorporados, uno de los cuales impulsa un motor de CC que se utiliza para
Pero primero, necesitamos ensamblar las partes mecánicas. Después del ensamblaje básico, puede actualizar con algún equipo de plástico adicional. Como la velocidad del motor de CC puede ser demasiado alta, los engranajes forman la transmisión necesaria para reducir la velocidad de rotación final del engranaje. Monté el motor dentro del modelo de araña con cinta adhesiva de doble cara.

A continuación, pegue dos LED rojos a la placa del ojo del modelo. El paso final para terminar el ocular es soldar los cables y cubrir todo con laca negra mate para que la luz de los LED brille directamente, pero no dentro de la araña.

Ahora hablemos del lado GreenPAK del diseño. Cuando presiono el botón, hice que la araña hiciera una serie de movimientos y los mostrara en el LED. De esta manera, enciende suavemente el ojo rojo (bajo el control PWM en rampa), se mueve unos pasos, se detiene, se mueve de nuevo y apaga suavemente el ojo LED. El diseño del dispositivo GreenPAK programable consta de tres partes: un temporizador para configurar el ciclo de funcionamiento, un controlador PWM para encender los LED y un controlador LDO para proporcionar voltaje regulado al motor de CC.

Después de que aparece una señal de alto nivel en PIN2 (Inicio), la señal se elimina con un retraso de 40 ms (si se usan botones físicos). La señal de este filtro antirrebote pasa a través de un detector de flanco ascendente y se alimenta a un retardo de flanco descendente que produce un pulso de 4,34 segundos de duración. En el flanco ascendente de este pulso, el controlador PWM comienza a aumentar el ciclo de trabajo, aumentando gradualmente la intensidad del LED. El controlador LDO tiene una entrada de activación que se puede activar o desactivar bajo el control de una señal interna o externa. Mientras el pulso está disponible, el generador de período de 542 ms comienza a funcionar y registra el contador de ondulación. La salida del contador de ondulación se decodifica con una tabla de búsqueda de 3 bits (LUT3). Este es un elemento lógico programable que puede tener salidas seleccionables por el usuario para cada una de las ocho combinaciones de tres entradas. La tabla de verdad de la LUT está construida para dividir el período del temporizador de 4,34 segundos en ocho subperíodos, cada uno de 542 ms de duración.
En el primer subperíodo, el LED se enciende y el LDO se apaga. En los subperíodos segundo y tercero, se enciende el LDO, se acciona el motor y se mueve la araña. A esto le siguen dos períodos durante los cuales la araña deja de moverse. La araña luego se mueve dos ciclos más. Y durante el último período, el LDO se apaga, la araña se detiene y el LED se apaga al reducir el ciclo de trabajo de PWM.
Tenga en cuenta que el SLG46580 no tiene un controlador PWM. Así que lo reemplacé con dos contadores y algo de lógica adicional (similar a la nota de aplicación AN-1117 de Silego).

Después de ensamblar todo, conecté los motores y los LED a la placa de desarrollo GreenPAK y probé el diseño. Los resultados fueron mejores de lo esperado y demostraron ser excelentes juguetes para las fiestas de Halloween. Este video muestra el proceso de desarrollo de la araña y el comportamiento resultante. También muestra lo fácil que es desarrollar con circuitos integrados Silego GreenPAK.
Para obtener más historias espeluznantes, incluidos disfraces de Halloween hechos a mano, lea este artículo. Especial de Halloween.