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# System prepended metadata

title: TODO

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Verwendeter Mocrocontroller: dsPIC33FJ64MC804??

H-Bridge:
Zwei Vollbrücken, Voltage-range: 2.7 to 10.8 V, 1,5 A RMS
braucht keine externen Dioden:https://forum.pololu.com/t/does-the-drv8833-need-external-flyback-diodes/6626/3

nsleep, nfault wird je nach freien Pins am Microcontroller nachträglich noch verbunden, ansonsten deaktiviert

Wir schließen Batteriespannung an H-Bridge an, Regelung über PWM

Elektrolyt-Condensator, 10 uF, Footprint Capacitor: 153CLV, es wäre interessant welche Bauformen Herr Lenz da hat

AIN BIN lassen wir noch weg, verbindungen zum Controller werden zum Schluss gemacht


Erstellung des ToF Symbols/Footprints Aufteilung der Pins: TBA

Anschluss Sensoren: PIN1: SDA1
                    PIN44: SCL1
                    
TO-DO: Pullup resistor herrausfinden (aktuell: 2k)
Data sheet: "Recommended values for pull-up resistors for an AVDD of 2.8V and 400KHz I2C clock would be 1.5k to 2k Ohms" 
Haben wir diese Frequenzen?

Für Motorsteuerung PWM1L1-PWM1L3 und PWM2L1 (Es wäre interessant was es ändert wenn man nur High-Pins verwendet)

3 LEDs angebracht, damit die Sensoren ab einem bestimmten Threshold leuchten (und generell zum debuggen)

Button zum debuggen für Zusände hinzugefügt

# TODO
- den oscillator anpassen (der gleiche wie beim Testboard) 16Mhz, Muss noch gemessen werden RS: 547-6294 

- 1.2uH 2A Spule bestellen: https://www.conrad.com/p/wurth-elektronik-we-tpc-7440520012-smoothing-choke-smd-5818-12-h-3-a-1-pcs-1087208
- 595-LMR33630ADDAR

- Plastik-Einlegscheiben designen&drucken. r_innen: 2.5mm r_außen:3.XXmm dicke: 0.8mm

- LiPo-Batteriehalterung designen&drucken 16\*60\*31mm

- Spacing: 8.3-2 = 6.3mm 


# Offene Fragen?
- Brauchen wir externen zusätzlichen Oszillator??
    - Ja, um genau zu sein ;)
    
- haben wir die Möglichkeit zu Testen (z.B. den Voltage regulator)

- Brauchen wir Dioden zur Absicherung des Motors (Rücklaufströhme) (In H-Brücke enthalten?)

- Was ist mit Pin 6 bei der Programmierschnittstelle?
- Wiederstände für die LEDs (momentan 160 Ohm)
- Was machen die Kondensatoren am Oszillator?
- NSLEEP der H-Bridge verbinden. Was muss man da verbinden? Pullup, 3V3?
- Was bedeutet die "2x" auf Seite 413

- wo sollen die Räder augehängt werden? (Vorteil bei mittiger Platzierung: Perfektes auf der Stelle Drehen möglich, d.h. nach einer 90° Drehung sind wir immer noch genau in der Mitte der Zelle, allerdings brauchen wir dann 2 LEDs, je 1 Vorne und Hinten. Wenn der Boden nicht ganz glatt ist kommt es eventuell zu großen Widerständen, oder der Roboter bleibt hängen. Man könnte auch die Räder etwas vorne anbringen. Dann sind nur 3 Kontaktpunkte nötig. Dann muss man allerdings berechnen wie weit vorne/hinten die Räder angebracht werden müssen. Auch Kurven sind schwieriger zu berechnen. Problem bei 4 Kontaktpunkten: Beim Losfahren und Bremsen kommt es zum Wippen, kann das von den Sensoren abgefangen/gemessen werden? Bei 2 LEDs muss gewährleistet werden, dass diese imer einen geringeren Abstand zum Boden haben als der Raddurchmesser, ansonsten steht der Roboter auf 1 Rad und 2LEDs und das letzte Rad hängt in der Luft. Das Problem bei nach hinten/vorne versetzten Rädern ist, dass nach einer Drehung der Roboter nicht mehr genau in der Mitte der Zelle ist und Berechnungen vor/nach/während der Drehung zur Korrektur gemacht werden müssen)

- Wie hoch ist das Labyrinth? 50mm UND: Der Boden ist sehr glatt
- Wann können wir uns treffen? 27.-30.
- Welche Maße können die Schraubenköpfe haben, die den Motor befestigen? Der Schaft ist 9.9mm lang, die Breite der Reifenachse ist 8.6mm. Die Halterung ist an dieser Stelle 1.5mm breit.

# Was fehlt alles noch?
- Power LED
- IMU? (I²C)


Bei Spannungsteiler zur Spannungsmessung an der Batterie:
68k und 33k, da dann bei maximaler Batteriespannung von 10V 3V3 am Pin anliegen

Herr Lenz fragen allgemein welche Dioden und sonstige Bauteile genau hat

Es werden noch Bauteile gebraucht, die verhindern, dass der Roboter kippt, z.B. 5mm LEDs oder eine Konstruktion aus Lego-Bauteilen: Eine dünne Drehscheibe und darunter die Reifen.


How to cite from the moodle course?
How to link to an image?

# Links
- https://www.ti.com/lit/ds/symlink/drv8833.pdf
- https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmr33630.pdf?ts=1594669252109&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FLMR33630%253FHQS%253Dds-snvs124-lmr33630-feat-pf
- https://www.christians-shop.de/GY-530-VL53L0X-Time-o-f-Flight-Entfernungssensor

# creating the PCB
- können die Kondensatoren direkt unter dem Controler angebracht werden?
- Komponenten, die zusammengehören sollten auch nah beieinander auf dem PCB platziert werden
- Die Kondensatoren, die nahe am Controller sind wurden auf die Rückseite des Controllers platziert um Platz zu sparen. Ist das in Ordnung? (Hitze, Nähe der Vias zum Pad) Man könnte die Vias auch ausserhalb des Controlers platzieren und dann auf der anderen Seite dann unterhalb des Controllers führen lassen.
- Einige Pinne wurden umbelegt, um das Routen zu vereinfachen
- Sensoren nacher noch perfekt platzieren -> Die Sensoren werden mit extra Kabeln verbunden. Damit sind die flexibler zu platzieren.
- Sensor Offset recherhieren. Wo geneau ist der Sersor auf dem Board platziert? Ist wichtig für den Minimalabstand Sensor <-> PCBrand
- Das Kabel der Motoren ist ziemlich lang (15cm). Kann man das kürzen?
- Es müssen noch Löcher für die Motorhalterung eingeplant werden
- welche Dicke sollen die Verbindungen haben?
- think about plugs for the Sensors
- make connections for the power thicker (and some other, too)
- make a extra connection from the power to the converter
- insulation of the ground plane : make it more spacious (?)
- Wir brauchen noch gute Plätze für die Batterie und die ToF Sensorhalterungen
- order parts from RS
- Test pad integrieren
- electrolyt Kondensator durch Tantalum ersetzen
- H-Bridge Kondensator kann auch 50uF sein statt 10uF. Keramik!

Tantalum/Keramik: 18 und 330 data sheet

Converter lmr33630: schnellste Frequenz ist vielleicht nicht das Beste? Im Datenblatt schauen, wo die Kapazitäten platziert werden müssen. Besser die niedrigste Frequenz. Layout beachten!



# Dokumentation
- Eine Latex Vorlage wurde gesucht
- ShareLaTeX wurde gewählt

# Dokumenation Motor
Ein zusätzlicher externer Pull-up    Widerstand kann zur Erhöhung der    Flankensteilheit zugeschaltet werden.    Achtung: IOUT max. 5 mA darf dadurch    nicht überschritten werden!

# Pin overview
### Remappable Pins:
 - 2
 - 4
 - 5
 - 8
 - 10
 - 14
 - 21-27
 - 33-38
 - 41
 - RX
 - TX

### Analog Pins:
 - 19-27

### Fixe Pins:
- 1 (SDA)
- 3 (PWM)
- 6 (VSS)
- 7 (VDDCORE)
- 9 (PWM)
- 11 (PWM)
- 15 (PWM)
- 16 (AVSS)
- 17 (AVDD)
- 18 (MCLR)
- 21 (PGED1)
- 22 (PGEC1)
- 28 (VSS1)
- 29 (VDD)
- 30 (OSC1)
- 31 (OSC2)
- (33-35 LEDs)
- 39 (VSS2)
- 40 (VDD1)
- 44 (SCL)

Es gibt eine output override Möglichkeit für die PWM eine statische 1 zu setzen. Datenblatt page 214&225. Register PXOVDCON. Damit läuft das PWM immer. Work with override.


### Motorhalterung
- ~~M2 Muttertaschen testen. Passt die Größe? Vielleicht extra Spielraum einplanen, weil die Ecken nicht so eckig gedruckt werden können~~
- ist der Ring dick genug?
- Die Schrauben dürfen nicht zu lang sein, da sie sonst an den Motor stoßen. Die Halterung kann weiter nach oben gesetzt werden, um die Länge anzupassen. VERBESSERUNG: Die Schaube von oben nach unten schrauben. Die Mutter unter dem PCB anbringen. Vorteil: Es ist egal, wie lang die Schraube ist. Nur der Schraubenkopf darf nicht zu dick sein (eher unwahtscheinlich). Der Durchmesser der Schraube und der Durchmesser des Schraubenkopfes muss noch gemessen werden.
- Dicke des Bodens kann angepasst werden.
- Die Schraubenlöcher für den Motor können noch rotiert werden. Wir sollten uns auf eine Rotation einigen.
- Den Ring eventuell verstärken
- Ring wurde durch Extrusions verstärkt

### Bauteile
Kondensator 10uF: https://de.rs-online.com/web/c/passive-bauelemente/kondensatoren/keramik-vielschichtkondensatoren/?searchTerm=Capacitor%2010uF 
Kondensator 200nF: https://www.mouser.de/Passive-Components/Capacitors/_/N-5g7r?P=1z0wplsZ1y95kbt
Kondensator 1uF: https://www.mouser.de/Passive-Components/Capacitors/_/N-5g7r?P=1y95kbtZ1z0wrj5
Kondensator 100 nF: https://www.mouser.de/Passive-Components/Capacitors/_/N-5g7r?P=1y95kbtZ1z0wqus
Spule 1.2uH: https://de.rs-online.com/web/p/drahtgewickelte-smd-induktivitaten/1065330/

10 pages per person (incl. images)
test results are not necessary

List of used acronyms:
TOF (sensor): Time-of-flight (sensor)
PLA: Polylactic acid

