מה עושים כשתוסף חומרה קטן יכול להיות מאוד שימושי, אבל הוא טיפ-טיפה יקר מדי? הנה כלי-עזר מאולתר למכשיר מדידת הזרם Joulescope, שמאפשר למדוד מעגלים שניזונים – וגם מתקשרים – דרך חיבור USB.
כמו רוב המכשירים ששמם נגמר ב-scope, גם ה-Joulescope שלי (שהזכרתי כאן יותר מפעם אחת) הוא מוצר יקר יחסית, שמצדיק לגמרי את מחירו והרבה יותר מזה. הערכה הבסיסית מגיעה עם קונקטורי "בננה", שמורכבים למעשה על פאנל קדמי ניתן-להחלפה. מי שרוצה יכול לרכוש בנוסף או בנפרד פאנלים אחרים, כולל אחד עם כניסת ויציאת USB. הפאנל הזה יכול להיות שימושי במיוחד גם לנו המייקרים, שעובדים הרבה עם לוחות שניזונים מ-USB, כגון ארדואינו, רספברי פיי, לוחות הערכה למיניהם ועוד.
אבל מה, עלויות המשלוח גבוהות, וגם אם אשלח לייצור את תוכניות ה-PCB (שמופצות באופן חוקי ובחינם!) ואלחים את הרכיבים בעצמי, זה עדיין ייצא יקר. חוץ מזה, החלפה של הפאנל דורשת הברגה של ארבעה ברגים קטנים, וזה לא דבר שאני רוצה לעשות לעתים קרובות מדי במכשיר שעולה מאות דולרים.
אז כמו כל מייקר "חסכן", החלטתי לבנות לבד מעגל שיפתור את שתי הבעיות במכה אחת. ראשית, הוא יתחבר לחיבורי הבננה הקיימים, כדי שלא אצטרך להחליף פאנל, ושנית, הוא יורכב מחלקים פשוטים שכבר יש לי. החלקים החיוניים הם שני מתאמי USB נקבה: אחד Micro לכניסה (הייתי מעדיף Type-B אבל לא היה לי) ואחד Type-A ליציאה. המתאמים האלה עולים מעט מאוד באתרים הסיניים, והם פורסים את המגעים לפינים בריווח 2.54 מ"מ הנוח. אם אתם מוכנים, כמוני, להסתפק ב-USB 2.0, זה אומר שיש שם ארבעה פינים רלוונטיים בלבד: מתח, אדמה ושני קווי נתונים (+/-).
אם נחבר את הקווים האלה ישירות בין שני המתאמים, נקבל פשוט בלוק מתווך ל"חוט מאריך". לעומת זאת, אם נעביר את קווי המתח והאדמה של שני הצדדים דרך ה-Joulescope, נקבל בעצם תחליף לפאנל ה-USB הרשמי. צורת החיבור הסופית, כפי שניתן להתרשם מהתמונה למטה, יוצרת קצת בלגן של חוטים, אך קשה מאוד להתבלבל ביניהם.
חוץ מהמדידה הנוחה של צריכת הזרם, יש כאן אלמנט נוסף וחשוב מאוד: תקשורת הנתונים על גבי ה-USB יכולה להימשך ללא הפרעה תוך כדי המדידה. כך יכולתי, למשל, למדוד את הצריכה של המקלדת שלי (שכוללת תאורה פנימית) בזמן שהיא מחוברת למחשב ומתפקדת כרגיל. באופן לא מפתיע, הצריכה הייתה יציבה למדי. השינויים הגדולים נרשמו כששיניתי את צבעי התאורה הפנימית. בצילום המסך הבא, קל לראות מתי התאורה הייתה כבויה. הגרף העליון הוא הזרם, התחתון הוא המתח. רוצים לנחש מתי האור היה אדום, לבן, ירוק או סגול? אגב, הצריכה הנמוכה (כ-11 מיליאמפר) היא עם לד אחד פעיל – זה של ה-NumLock.
נקודת התורפה של המעגל שלי היא קווי הנתונים. חיברתי אותם בין המתאמים באמצעות חוטי wire wrap (עם הלחמה לאחר הליפוף ליתר ביטחון), והשתדלתי שהם יהיו באורך זהה. אפילו שמתי עליהם ferrite קטן נגד עין הרע. ועדיין, אין סביבם אדמה נורמלית, והם חשופים להפרעות אלקטרומגנטיות מכל סוג ומין. ייתכן מאוד שביישום עם תקשורת אינטנסיבית, כגון כונן חיצוני או מצלמת רשת, החיבור החובבני הזה ייכשל במשימתו. נחכה ונראה. אם תהיה בעיה, תמיד אפשר לבלוע את הצפרדע הקטנה ולרכוש פאנל מקורי.