История про мячик. (не про Таню)

Вот такой твердый наощупь мячик, в силиконовой оболочке.
Начинаем разбирать.

1.

2. Снимаем силикон

3. Начинаем раскручивать.

Под картинками ссылки на картинки побольше.
      

И вот теперь наконец все разобрано. 



Итак: объект китайского производства, представляет из себя пластиковый шар состоящий
из двух половинок. Половинки скреплены между собой подвижно, для того чтобы реализовать нажатие на кнопку включения расположенную внутри на процессорной плате.
Несколько странное решение... Ведь если сильно ударить мячик вдоль оси нажатия то может переключиться режим или еще чего хуже развалиться кнопка.
Процессорная плата выполнена из фольгированного гетинакса. Гетинакс вообще очень хрупкий материал, так что неудивительно что от удара плата раскололась аж на 3 части (вот, о чем я и говорил). Но сам процессор не раскололся, так что есть надежда ее починить. На плате так-же расположены 3 светодиода, резисторы и кнопка включения.
Плата закреплена с помощью одного винта на батарейном блоке.  С другой стороны батарейного блока расположена плата с еще тремя светодиодами. В мячике применены диоды с широким углом свечения. Группы светодиодов расположены на платах  таким образом, что свет направлен в разные стороны и каждая группа освещает свою половину мячика. Диоды включены параллельно.

Схема сего чуда вот такая



Пробуем восстановить треснутую плату.
Под микроскопом или сильной лупой находим трещины в дорожках на плате, зачищаем дорожки возле трещин скальпелем и спаиваем дорожки с помощью кусочков проволоки.

Ну что-ж. Повезло с первого раза! Работает! :-)



Вообще, схемное решение несколько странное. Получается так, что светодиоды переключаются самим процессором. Так как токи которые может коммутировать микроконтроллер сравнительно небольшие, то непонятно какую яркость можно вытянуть из светодиодов. Так и получается. Сумарный ток по одной ветви их двух светодиодов не превышает 20 мА, тогда как  нормальный ток одного сверхяркого светодиода должен быть 25-30 мА. Дальше - больше. Диоды включены по схеме с общим плюсом. То есть для того чтобы диод загорелся, контроллер на него подает "-". И получается что когда пои ВЫКЛЮЧЕН, на выводах микроконтроллера присутствует положительное напряжение... Странно, ну ладно. Китайцев не поймешь...
Исходя из всего вышенайденного решим о том, как доработать схему и увеличить яркость мячика.
Вначале необходимо закрепить треснутую процессорную плату так, чтобы она дальше не разваливалась. Для этого я сделал из фольгированного текстолита толщиной 1мм еще одну плату, точно такую-же по форме как и процессорная. Теперь можно наклеить процессорную плату на дополнительную и тем самым прочно ее закрепить.
Теперь об апгрейде самой схемы. Я решил добавить еще 2 группы светодиодов в мячик и увеличить ток через каждый диод до 20 мА. Это должно повысить яркость в 3-4 раза. Для этого нужно использовать ключевые транзисторы. Очень хорошо подходят наши любимые полевые MOSFET-транзисторы. Но из-за кривой китайской схемы, придется использовать P-канальные транзисторы. Я использовал IRLML6203. 
 
Вот такая новая схема мячика.



Вначале макетируем с использованием оригинальной процессорнойй платы и навесного монтажа. Вот что получилось



Проверяем...

  

Ну что-ж. работает. Теперь нужно собрать то-же самое внутри мячика.
Я расположил транзисторы на обратной стороне дополнительной платы, с помощью которой я собирался закрепить процессорную плату. После склеивания процессорной и дополнительной платы получилась сравнительно не толстая двухсторонняя печатная плата. Группы светодиодов расположенны так, что каждая группа  освещает 1/4 часть мячика. Старые диоды из мячика я заменил на новые, такие же как ставлю в мои пои.
Ну что-ж. Можно собирать.

           
... и включаем
 




Ну вот. Такой вот оживший и обновленный мячик. :-) 

При сравнении с оригинальным работающим мячиком было видно, что этот стал реально ярче, но не в 4 раза как предполагалось а несколько меньше. Скорее всего это из-за расположения диодов. Думаю немного изменить расположение чтобы добиться максимальной яркости. 
В мячике всегда будет одно темное пятно - там где крышка батарейного отсека, но это есть и в оригинальном.
Наблюдается некоторая неравномерность цвета - опять-же из-за расположения диодов. Если применить RGB светодиоды то можно добиться более плавных цветовых переходов.
Ну и в конце о контроллере. Судя по режимам работы, в мячике тоже используется микроконтроллер типа ATtiny11-12. Но мне не удалось подключиться к нему чтобы попытаться перепрограммировать. С другой стороны - его можно заменить и перепрошить так как душе угодно. :-)

Итак, главная мысль сего труда -
да, мячик можно починить;
да, яркость фабричного мячика можно повысить;
да, апгрейд электронной части возможен.

Ну, конечно теперь батарейки он жрет быстро. Да и ставить в пои лучше хорошие щелочные батарейки, типа тех, которые использует неутомимый розовый кролик из телевизора. Но можно изловчиться и заменить батарейки на аккумуляторы. 

Вот такая