AP Controller

L'AP Controller è un circuito di alimentazione e controllo temperatura per Access Point esterni

Questo circuito risulta essere molto utile in tutti quei casi dove non potendo controllare fisicamente un'Acces Point (ad esempio se l'abbiamo installato sul tetto), dobbiamo oltre che alimentarlo, attivare una ventola per evitare il suo surriscaldamento e spegere l'AP in caso di temperatura troppo elevata.

Nel mio caso specifico questo circuito serve ad alimentare un Access Point D-Link DWL-2100AP (a 5V), attivare una ventola per evitare il surriscaldamento e spegnere l'access point in caso di temperatura troppo elevata.

Schema

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Funzionamento

Gli access point D-Link DWL-2100AP sono famosi in ambito WIFI perchè  offrono possibilità di modding elevate e si prestano perfettamente a realizzare ponti wireless anche di decine di KM (con adeguate antenne).
Nel mio caso ho dovuto realizzare un ponte WIFI di 4Km che rendeva necessario il montaggio degli APs in esterno, e quindi esposto a agenti atmosferici di qualcunque tipo.
Quindi, ho dovuto assolutamente montare la motherboard degli APs in una scatola stagna (es. scatole per impianti elettrici GEWISS) adeguatamente modificata per poter permettere la ventilazione ma allo stesso tempo protetta dalla pioggia.

La funzione fondamentale di questo circuito riguarda l'alimentazione di un AP ed il controllo della temperatura nella scatola.

Collegamento e taratura

Ho previsto di portare nella scatola una tensione continua non stabilizzata di 12Vdc (max 16V, va bene anche quella di un trasformatore di quelli che si attaccano alle prese 220Vac).
Il modulo DC/DC U3 provvederà ad alimentare l'AP a 5V mentre il resto del circuito monitorizza la temperatura nella scatola tramite il sensore LM35.
Tramite il trimmer TRI2 è possibile tarare la soglia di temperatura alla quale verrà attivata la ventola (ad esempio a 40°C; per fare questo basterà misurare la tensione al pin 6 di U2 e ruotare il trimmer fino a leggere 2V).

L'altro trimmer TRI1 serve a settare la soglia di intervento della protezione Over Temperature; dovrà necessariamente essere superiore alla soglia di intervento della ventola. Quindi consiglio di tarare il trimmer TRI1 a 50°C settando il pin 3 di U4 a 2,5V.
In questo modo se la ventola non riuscisse a mantenere la temperatura a livelli accettabili a 50°C verrebbe spento l'AP per evitare di danneggiarlo. Quando la temperatura sarà scesa di 7-8 gradi verrà acceso di nuovo.

Ancora sono in fase di testing, e non so se in estate queste soglie possano risultare troppo basse, ma comunque reputo che 50°C possano essere già abbastanza per evitare di danneggiare gli APs.

Modifiche

Se si volesse modificare l'entità dell'isteresi possono essere cambiate le resistenze R5 (per la ventola) ed R3 (per OTP) ed effettuare i relativi calcoli.
Ho utilizzato il DC/DC LT6E della lariteck, ma non è di facile reperibilità, quindi è possibile modificare lo schema per sostituirlo con un alimentatore che crei la tensione a 5V 2A stabilizzata necessaria al funzionamento dell' AP D-Link. Ovviamente dovrà essere prevista una funzione che preveda la possibilità di spegnerlo (l'LT6E ha il pin remote per questo).
E' possibile utilizzare questo circuito per alimentare qualsiasi AP a 5V (Max 2A) ma con poche modifiche si puo' adattare benissimo ad AP che hanno alimentazioni diverse.

Risorse

Ho realizzato anche il disegno del PCB cercando di inserire tutto in un solo layer; nonostante tutto ci sono pochi ponticelli dal lato componenti da inserire.

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Questa è la foto del circuito assemblato (è la prima versione sulla quale erroneamente non avevo previsto i fori per il fissaggio.
Ci sarebbe ancora un bug che riguarda la messa a massa degli ingressi di U4B per avitare autooscillazioni dell'operazionale non utilizzato (è possibile farlo a mano modificando con un pezzetto di reoforo la scheda.

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Si ringrazia Taddeus per aver fornito questa ottima guida.


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