1. INA226 – Schema Breakout

Risorse per lo schema del breakout INA226:

1.1 Repository GitHub

Progetto con schema Eagle completo:

INA226_breakout/INA226_breakout_v00.sch

Contiene schema elettrico, layout PCB e componenti.

1.2 Documentazione Texas Instruments

Guida INA226EVM con schema e BOM:

1.3 Componenti essenziali per il breakout

• INA226 – chip principale
• Resistenza shunt – in base alla corrente da misurare
• Pull-up I²C – 4.7 kΩ su SDA e SCL
• Condensatore di bypass – 0.1 µF vicino a VCC
• Pin A0/A1 – per configurare l’indirizzo I²C

2. PAJ7620 – Schema e risorse

2.1 Repository GitHub (reverse engineering)

RevEng_PAJ7620 – Analisi completa del sensore

• Pinout dettagliato
• Libreria sorgente
• Documentazione tecnica

2.2 Datasheet ufficiale

PAJ7620U2 Datasheet – files.seeedstudio.com

• Pinout completo
• Alimentazione
• Interfaccia I²C

2.3 Modelli CAD (GrabCAD)

Modello 3D del breakout PAJ7620 per ricostruire lo schema.

3. Arduino Nano – Schema

Documentazione ufficiale Arduino:

• Pinout PDF – Arduino Docs
• Schematics (PDF) – Arduino Docs
• File Eagle originali – Rev3.2, 2.x, V3.3

Componenti principali del Nano

• ATmega328P + quarzo
• Regolatore 5V
• Regolatore 3.3V (se presente)
• Circuito USB–seriale (FT232 o CH340)
• Filtri, condensatori, resistenze, reset

4. Programmazione ISP

Soluzione per programmare l’ATmega328P tramite In-System Programming senza USB-serie.

4.1 Connettore ISP (2×3)

MISO → Pin 18
MOSI → Pin 17
SCK  → Pin 19
RESET → Pin 1
VCC  → Pin 7/20
GND  → Pin 8/22

4.2 Componenti minimi

• Alimentazione: 100 nF su VCC e AVCC; AVCC collegato a VCC
• Reset: 10 kΩ da RESET a VCC + (opz.) pulsante verso GND
• Oscillatore: interno 8 MHz (senza quarzo) o esterno 16 MHz + 2×22 pF

4.3 Bootloader

• Con ISP puoi caricare firmware senza bootloader
• Oppure caricare bootloader Nano per programmazione via seriale

5. STSR – Cartuccia ST233

STSR (Studio Tecnico Sviluppo e Ricerche) – azienda italiana produttrice di cartucce per rubinetti.

5.1 Dati STSR

• Sede: Via Milano 7/5, 20084 Lacchiarella (MI)
• Tel: +39 02 90030656
• Email: info@stsr.it

5.2 Modello ST233 – Hydrominimal Progressiv Ø25

• Cartuccia progressiva chiusa Ø25
• Rotazione 180°
• Uscita dal fondo
• Serraggio: “a battuta meccanica” (da documentazione STSR)

5.3 Coppia di serraggio

• Valore ufficiale STSR per modelli simili (ST101): 12 Nm max
• Consigliato: 8–10 Nm
• Massimo assoluto: 12 Nm (oltre si rischiano fratture)

6. Coppia (Torque) – Concetti base

dove:

• τ = coppia in Nm
• F = forza in Newton
• r = braccio della leva (m)

Esempi pratici

• 1 metro: 1 kg → ~10 Nm
• 10 cm: 10 kg → ~10 Nm
• 2 cm: 50 kg → ~10 Nm

7. Supercapacitore – Calcolo

Calcolo della capacità per erogare 300 mA per 10 secondi a 12 V.

Calcolo con ΔV = 2 V

• I = 0.3 A
• Δt = 10 s
• ΔV = 2 V
• C = 0.3 · 10 / 2 = 1.5 F

Attenzione: tensione dei supercap

• Supercap commerciali: 2.7 V per cella
• Per 12 V: 5 celle in serie (13.5 V totali)
• In serie: C_tot = C / n
• Con 1.5 F a 12 V: servono 5 × 7.5 F a 2.7 V

8. Step-up 3V → 12V

Esistono step-up da 3 V a 12 V – ma per 300 mA a 12 V servono modelli adeguati.

Calcolo corrente ingresso

• P_out = 12 V · 0.3 A = 3.6 W
• V_in = 3 V
• η ≈ 0.8
• I_in ≈ 3.6 / (3 · 0.8) = 1.5 A

Ricalcolo supercap lato 3V

• I = 1.5 A, Δt = 10 s, ΔV = 1 V
• C = 1.5 · 10 / 1 = 15 F

9. Misura coppia con motore

Idea: usare un motore DC con controllo di corrente per simulare e misurare la coppia.

Relazione coppia–corrente

• K_t = costante di coppia del motore (Nm/A)
• I = corrente (A)

Procedura

1. Scegliere motore con K_t noto
2. Calcolare I_soglia = τ_max / K_t
3. Impostare driver con limite di corrente
4. Misurare corrente con INA226 (torna utile!)
5. Calibrare con chiave dinamometrica (es. X0025HPTRX)

Esempio

• τ_max = 10 Nm
• K_t = 0.1 Nm/A
• I_soglia = 10 / 0.1 = 100 A (valore indicativo)

Perché usare chiave dinamometrica

• Fornisce il valore vero di coppia
• Permette di tarare la corrente soglia
• Rende il sistema tracciabile e ripetibile