Живлення та джампери

Шинна плата не лише з’єднує слоти: вона є блоком живлення всієї системи rosco_m68k. Те, що живить шинну плату, потрапляє на пін 2 (VCC) кожного слота, а звідти — на основну плату й кожну карту.

Ця сторінка пояснює, звідки береться живлення, що робить кожне положення джампера і скільки струму може дати те чи інше джерело.

ВАЖЛИВО: одне джерело, один джампер

На платі немає запобіжника й захисту від переплутаної полярності. Неправильний джампер або напруга понад 5 В не на тому вході йде прямо на кожну мікросхему системи. Прочитай цю сторінку перед першим увімкненням.

Входи живлення#

J3 і J2 — це один і той самий вхід: використовуй один із них, ніколи обидва одночасно.

Вимикач живлення (SW1)#

SW1 — двополюсний вимикач. Один полюс комутує 5 В від USB, другий — вхід DC з J3/J2. Коли SW1 вимкнений, жоден вхід не доходить до джамперів, і шина знеструмлена.

SW1 не обирає джерело. Його обирає джампер.

Налаштування живлення: JP4–JP6#

Три джампери стоять одним блоком 2×3, підписаним на платі як POWER SETTING. Ставиться рівно один джампер — у ряд, що відповідає твоєму джерелу живлення.

JP4: USB#

Найпростіший варіант. Використовуй USB-зарядку на 2 А або більше. Порт USB 2.0 комп’ютера дає лише 500 мА, а сама основна плата rosco_m68k споживає приблизно стільки ж: від порту комп’ютера система може випадково перезавантажуватися або не стартувати взагалі.

JP5: стабілізовані 5 В#

Найпотужніший варіант, бо на шинній платі ніщо не обмежує струм: блок живлення подає напругу прямо на VCC. Використовуй стабілізований блок живлення 5 В на 2 А або більше.

Блок має справді давати 5 В. JP5 обходить стабілізатор, тож усе, що вище 5,25 В, потрапляє на кожну мікросхему. Ніколи не став JP5, коли під’єднаний блок на 9 В чи 12 В.

JP6: 9–12 В через L7805#

Використовуй, коли маєш адаптер на 9–12 В. L7805 перетворює цю напругу на 5 В. Тримайся надрукованих на платі 9–12 В: вища напруга лише додає нагріву стабілізатору.

Стабілізатор перетворює зайву напругу на тепло (див. «Струм і нагрів» нижче), тому для великої системи це найслабший варіант.

Без джампера: живлення від карти#

Без джампера шинна плата нічого не живить. VCC на шині береться з тієї карти, яка має власне живлення, наприклад з основної плати з під’єднаним власним блоком живлення. LED1 у цьому випадку все одно світиться, бо він стоїть на VCC.

Не став джампер, якщо якась карта вже живиться від власного блока: два джерела на одній лінії VCC борються між собою.

Ніколи два джампери

Два джампери з’єднують два джерела живлення. JP5 разом із JP6 подає повну вхідну напругу DC на VCC. JP4 разом із JP5 або JP6 з’єднує порт USB з блоком живлення DC і може погнати струм назад у зарядку чи комп’ютер.

Струм і нагрів#

Стабілізатор гасить різницю між вхідною напругою і 5 В та перетворює її на тепло:

Тепло (Вт) = (вхідна напруга − 5 В) × струм (А)

U1 лежить на платі без радіатора, тому спокійно розсіює лише близько 1–2 Вт. Понад це він стає таким гарячим, що його не можна торкнутися, а вбудований тепловий захист L7805 відключає вихід: система тоді сама перезавантажується або вимикається.

На практиці:

• Лише основна плата: JP6 з адаптером на 9 В підходить. Стабілізатор гріється — це нормально.
• Основна плата й карти: використовуй JP5 зі стабілізованим блоком 5 В або USB від зарядки на 2 А.
• Стабілізатор перегрівається на JP6: знизь вхідну напругу до 9 В або перейди на блок 5 В. Трохи допомагає притиснути U1 до плати гвинтом M3 з гайкою.

Перевірка живлення#

LED1 (PWR GOOD) живиться від VCC через R1. Він показує лише, що VCC є, а не що вона правильна: світиться і при 4 В, і при 9 В.

Поміряй, перш ніж встановлювати будь-яку карту:

1. Встав джампер для свого живлення, під’єднай блок живлення, увімкни SW1.
2. Мультиметр у режимі постійної напруги на будь-якому слоті: пін 2 (VCC) до піна 6 (GND).
3. Очікуй від 4,75 до 5,25 В. Інше значення: вимкни й перевір джампер і блок живлення.

У посібнику зі складання є та сама перевірка з малюнками плати й коротким списком несправностей.

Фільтрація#

C1 (470 µF) — накопичувальний конденсатор для всієї шини. C2–C6 (100 nF) розв’язують VCC уздовж слотів, C7 (330 nF) стоїть на вході стабілізатора, а C8 (100 nF) — на його виході, як вимагає даташит L7805.

J1: лінії даних USB#

J1 виводить лінії даних роз’єму micro USB J4: пін 1 — ID, пін 2 — D−, пін 3 — D+, як надруковано поруч. Ні шинна плата, ні шина їх не використовують: залиш J1 непід’єднаним, якщо ці лінії не потрібні твоєму власному проєкту.

Коротка довідка

Якщо сумніваєшся — став стабілізований блок 5 В на JP5 і поміряй напругу, перш ніж встановлювати карти.