Gezocht: foto van een MESA kaart (liefst 7i76e)

Moderator: Moderators

Plaats reactie
Tolp2
Donateur
Berichten: 476
Lid geworden op: 28 nov 2015 10:06
Locatie: Rotterdam
Contacteer:

Gezocht: foto van een MESA kaart (liefst 7i76e)

Bericht door Tolp2 »

Voor mijn project waarbij ik een LED-driver kaart (5A-75E) aan het ombouwen ben naar een CNC-sturing, wil ik een kaart bouwen waarop ik de signalen ga bufferen; ik wil namelijk mijn machine sturen met 12V - 24 V signalen en uit de FPGA komt maar 5 V. Ik ben eigenlijk heel erg benieuwd welke IC's door MESA worden gebruikt op hun kaarten. Zou iemand een (detail-)foto kunnen delen met me met daarop de nummers van de IC's zichtbaar of de nummers hier kunnen posten?

Mijn idee die ik nu heb is:
  • GPIO out: ULN2803 buffers (sinking)
  • GPIO in: opto-couplers met zeners als overspanningsbeveiliging (input range 5 V - 24 V)
  • Encoders: differentiaal (maar weet nog niet welk IC dit ondersteund)'
  • Stepgen: ULN2803 buffers (sinking) voor step, dir en enable, opto-coupler met zener voor alarm input.
De voeding wordt een schakelende voeding die de 24 Volt omzet naar 5 Volt supply voor de FPGA kaart.
Assumptions are the mother of all $%^& ups.
Twee keer meten is zeker weten, als je weet wat je meet...
Gebruikersavatar
DaBit
Donateur
Berichten: 11017
Lid geworden op: 05 dec 2012 13:48
Locatie: Oss

Re: Gezocht: foto van een MESA kaart (liefst 7i76e)

Bericht door DaBit »

Ik heb zo gauw geen plaatje voor je, maar: Mesa hangt de I/O op een losse dsPIC microcontroller die galvanisch geisoleerd is van de PC (en gevoed vanaf een aparte fieldbus-spanning), dus die gebruiken geen optocoupler per ingang of uitgang. Dat geintje kun je wel kopieren met zoiets voor de outputs ipv een ULN28xx. Nadeel van die ULN is dat-ie stuk gaat als je per ongeluk een keer een kortsluitingkje maakt of als je magneetklepje toch net even teveel stroom trekt.
Dergelijke interface-IC's zijn er ook wel voor input. Als je dan enkel een SPI-busje over houd dan is isoleren van je FPGA met iets als een ISO6741 prima te doen.

Stepgen zou ik via een 74ACT244 of vergelijkbaar doen, en dan differentieel uitsturen. Die dingen zijn robuust, snel en kunnen aardig wat stroom leveren, wat niet onhandig is als je bedenkt dat er ooit best een capacitieve kabel aan kan hangen. Ze zijn zo snel dat ik een paar 33E weerstandjes in serie met de outputs zeker niet zou vergeten....
En waarom differentieel? Je moet de opto-LED in de drive niet alleen aanzetten, maar ook uitzetten. Dat gaat het vlotste door 'm tegen te sturen. Vaak is het dan bijvoorbeeld 200kHz single-ended, 500kHz differential. Met je FPGA kun je aardige stapfrequenties halen, zonde als je dan de servodrive gaat beperken tot 200kHz omdat je single-ended uitstuurt. Of <100kHz omdat je het open-collector doet met een darlington.

Voor je encoders kun je om het even welke RS422 receiver gebruiken die je zint. 10MHz halen ze allemaal wel. Als begin van je zoektocht: MAX14891.
De belangrijkste wet in de wetenschap: 'hoe minder efficient en hoe meer herrie, hoe leuker het is'
Tolp2
Donateur
Berichten: 476
Lid geworden op: 28 nov 2015 10:06
Locatie: Rotterdam
Contacteer:

Re: Gezocht: foto van een MESA kaart (liefst 7i76e)

Bericht door Tolp2 »

Super dit antwoord! Daar kan ik zeker wat mee.

Je zegt differentieel uitsturen van de optocouplers van de drivers. Als je dat met zeg 24 Volt doet, hoe zit dat dan met de reverse voltage van de opto couplers die daarin zitten. Of zeg je eigenlijk dat je vanwege die opto's in de drive (dus al gescheiden) dat je lekker op 5v moet aansturen?
Assumptions are the mother of all $%^& ups.
Twee keer meten is zeker weten, als je weet wat je meet...
Gebruikersavatar
DaBit
Donateur
Berichten: 11017
Lid geworden op: 05 dec 2012 13:48
Locatie: Oss

Re: Gezocht: foto van een MESA kaart (liefst 7i76e)

Bericht door DaBit »

Toegestane reverse-spanning van de LEDs in optocouplers is meestal zo'n 6V, dus lekker op 5V aansturen.
Bovendien: hoe lager die spanning, hoe sneller je door het aan/uit transitiegebied heen bent; van 5V naar -5V gaat sneller dan van 24V naar -24V. Het is niet voor niets dat het verschil tussen 0 en 1 bij snelle digitale signaaltjes tegenwoordig maar een honderdtal millivolts is.
De belangrijkste wet in de wetenschap: 'hoe minder efficient en hoe meer herrie, hoe leuker het is'
MeMoRy
Berichten: 727
Lid geworden op: 17 okt 2022 09:40
Locatie: Utrecht

Re: Gezocht: foto van een MESA kaart (liefst 7i76e)

Bericht door MeMoRy »

DaBit schreef: 04 nov 2022 09:41 hoe sneller je door het aan/uit transitiegebied heen bent
Dat ligt geheel aan de capaciteit en de stroom. Over wat voor een tijden hebben we het? En zijn die significant voor deze toepassing?
DaBit schreef: 04 nov 2022 09:41 Het is niet voor niets dat het verschil tussen 0 en 1 bij snelle digitale signaaltjes tegenwoordig maar een honderdtal millivolts is.
Dat heeft ook te maken met verbruik.
Vermogensverlies in schakeling = tijd * effectieve capaciteit * spanningsval * frequentie
schakelen met mVpp wordt in de praktijk eigenlijk alleen maar gebruikt op heel hoge snelheden. Bijv. in de GHz.
Tolp2
Donateur
Berichten: 476
Lid geworden op: 28 nov 2015 10:06
Locatie: Rotterdam
Contacteer:

Re: Gezocht: foto van een MESA kaart (liefst 7i76e)

Bericht door Tolp2 »

Nog niet veel geluk om die PIC te vinden of wat meer over de specs. Kunnen die dingen serieus 24V hebben als voedingsspanning? Dat is best wel heftig.

De FPGA heeft zelf 100+ pinnen, dus extra output en input pinnen met een PIC is ook wel overkill. Ik ga zeker de aanbeveling voor stepgen en encoders uitvoeren.

Voor input zit ik nu te denken aan een 6n137 digitale opto te denken. De ingang wordt voorzien van zenerdiode met als waarde de forward current; de ingangsweerstand kan ik dan houden op de waarde bij 5V. De 6N137 is snel genoeg voor een input (10Mbit/s = 10MHz?)

Voor de output ben ik nog wel op zoek naar een snelle sourcing output die sneller / beter werkt dan de ULN28xx. Heb nu een paar foto's van een industriële PLC, die ga ik een reverse engineered, maar de footprint is huge...
Assumptions are the mother of all $%^& ups.
Twee keer meten is zeker weten, als je weet wat je meet...
hfjbuis
Donateur
Berichten: 3057
Lid geworden op: 13 feb 2017 00:26
Locatie: Hoensbroek

Re: Gezocht: foto van een MESA kaart (liefst 7i76e)

Bericht door hfjbuis »

Tolp2 schreef: 04 nov 2022 15:40 Voor de output ben ik nog wel op zoek naar een snelle sourcing output die sneller / beter werkt dan de ULN28xx.
Standaard gebruik ik daar een FET voor die naar 0V schakelt. Dan kun je zowel TTL als een (klein) relais schakelen zonder extra hardware (blus diode zit in de fet). Of die beter werkt dan een ULN28xx, dat weet ik niet! Wat mankeert daar aan?
2N7002, BS170, etc
Dat wat de controller moet schakelen (Motor, Klep, Enable) is meestal toch een heel stuk trager.
There are only 2 limits, the sky and your imagination
Plaats reactie