I2Cの電圧変換のシミュレーション掛ける

昨日の続き。USBの5V電源をPWMでパワー制御するシールド
の回路周り。

I2Cの信号を5V・3.3V変換しないといけなかったので、
その辺の回路について、シミュレーションしたり部品
の型番詰めたりしてみる。


https://blogs.yahoo.co.jp/gomisai/24363625.html
http://gomisai.blog75.fc2.com/blog-entry-46.html

gomisaiさんのねがてぃぶろぐの記事に詳しく書かれて
いるので、そのあたりをLTSpiceでシミュレートして
みた。

まず、NPNのバイポーラを使った場合。



こんな感じでとりあえずちゃんと変換できることは
わかった。
（最初、ベース端子は抵抗通してGNDに落とすものと
　思い込んでいたんだけど、3.3Vが正解だった。
　うまく動かなくてちょっともがいた）



知りたかったのは、バイポーラ使ったときに、信号が
入ってきてない状態（マスターもスレーブも、Hi-Zに
なっている状態）で、無駄に電力消費していないか。

とりあえず、シミュレーションした感じではピコアンペア
程度はあるものの、考えなくていいかな。そこが判れば、
とりあえずバイポーラ使って変換しても、動作停止時に
無駄に電池食わないって判断ができる。


併せて、N-MOSFETもやってみる。



同じような結果。ちなみに、無信号時にはやはり無駄に
電流流れてなかった。





で、動くことはわかったんだけど、バイポーラ使う
場合って、ちょっと動作がどうなの？という話も
あったので、検索。

http://dad8893.blogspot.com/2014/09/i2c5v33v.html

うん、2SC1815でちっと微妙な感じなので、やっぱり
N-MOSFETを使う方向がいいかな。

2N7000でどうだ…

http://dad8893.blogspot.com/2015/03/nch-mos-fet33v-5v.html

うん。ドレインとソースに繋いでいる抵抗に10kΩを
使って、100kHzのノーマルスピードなら大丈夫みたい。
400kHzで動かさなければ、2N7000でいけそうだ。

N-MOSFETだと、ゲート端子の抵抗は要らないみたい
なので、クロックとデータの2本の線で、トランジスタ
が2個、抵抗が4個で済みそう。

抵抗を10kΩよりちょっと少し小さくしたら、もう少し
高周波まで追従するのかな。

まぁ、100kHzで十分だな。なにしろ、1.5kΩ使って
シミュレートしてみたら、通信時にミリアンペア
レベルの電流流れちゃうので、少し抑えたかったんだ
よな。10kなら一桁小さい電流になるだろう。


これを元に、シールド上にパーツが収まるかどうかを
考え直す。

抵抗4個は、OLEDの下に埋め込んでもいいし、なんとか
なるだろう。
ただ、トランジスタ2個増やすとすると、OLEDの電源線の
制御に使ってるトランジスタを置く場所が問題だな。

いまのところ、Arduinoボード側のUSB端子と重なる部分
には、シールド上の端子とショートしないように、
配置を回避しておいたんだけど、ここにも部品置く必要
ありそうだな。
ってことは、通常の10mm長のピンヘッダ／ピンソケット
じゃなく、15mmのやつ使う必要がありそう。

http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-07913/

15mmのやつは、ストックぜんぜんないんだよな。




https://twitter.com/Kashikoi_dojou/status/1041558688408858627

ほんと、残念な感じ。Excelにはこの手の禁忌事項が
いろいろあって、ちょっとでも触ってればすぐわかる
ていどのモノだと思うんだけど、Excelを単なる

　　「升目に文字が入力できるワープロ」

って思ってるジーサンバーサンだと、行を細くして見えなく
すれば大丈夫、っていう手段を平気でとったり、計算式で
リンクがあちこち張り巡らされている表なのに、カット＆
ペーストで計算式のリンクをぶった切ったり、平気でやって
くれるんだよな。
あと、無意味なセル結合とかもあったな。

で、以前実際やられてしまって、縦計・横計が電卓で検算
してみると狂ってたりしたことがあった。もう、勘弁して
くれ…となったな。

そのせいで、「アレは操作禁止」「これも操作禁止」って
いうためのロジックをVBAでわざわざ書いて、警告の
ダイアログ表示したり、操作を強制的に行わせないとか、
やらないといけなくなったりするんだよな。

知っててくれれば、そんな無駄なコード書く時間が省ける
のに。

https://twitter.com/hashtag/Office%E5%8A%9B%E6%8A%80%E3%82%B7%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%82%BA?src=hash

なんか、このハッシュタグ読むと、なんか妙に精神的
ダメージを受けてしまうよな。




https://shop.ehbtj.com/

https://twitter.com/aroerina2/status/1040910673121751041

Neulse web shop。LEDあかるさチェッカー。
へぇ。便利そう。




ふと、androidタブのOSを上書きして、UbuntuとかのGUI
版のLinux入れたりできないものかなぁ？と思って検索。

https://ottan.xyz/android-linux-noroot-gui-5690/
http://www.webcyou.com/?p=8523

上書きインストールじゃなく、エミュレータ環境として
Linuxを動かしているものは見つかった。

うーん、単にLinux動かしたいわけじゃなくて、ちゃんと
定期的にLinuxのセキュリティーパッチとかあたる端末
が欲しいだけなんだよな。

x86系のWindowsマシンと違って、ブートシーケンス周り
がARM系はちょっと統一されてないっぽいからかなぁ。
x86系の8インチタブとかなら、普通にPC Linuxがさくっと
入るのかなぁ？
UEFIまわりとか、USB端子周りとか、USBハブやキーボード
マウス周りとか、USB起動周りとか、いろいろやばそうな
トラップがありそうで怖いんだよな。

起動したら起動したで、キーボードなしの素の端末で
うまいこと操作できるのかも、ちょっと心配。

なんにしても、スタンドアロンにして動画再生専用に
使ってるandroid端末が、電池死に掛かってて、
動画1時間前後で切れちゃうんだよな。

新しいのがなにかひとつ欲しいんだよな。Windowsタブ
でもandroidでもいいんだけど、セキュリティーパッチ
が定期的に当たるやつじゃないと心配。

ヤフオクで物色してみた感じでは、ASUSのZenPad3 8.0
がよさげなんだけどな。ゲームやったりしないし、
スペックは特に問わないので。
電池がまだそんなにへたってなくて、動画が見れたり、
youtubeとかGoogle mapが使えたりすれば、もう申し分
なしなんだよな。