git.gag.com Git - web/altusmetrum/blob - Documents/SeparatePyroBattery/index.mdwn

   1 [[!meta title="SeparatePyroBattery"]]
   2
   3 # Using a Separate Pyro Battery with Altus Metrum Flight Computers #
   4
   5 As we have discussed
   6 [elsewhere](http://gag.com/bdale/blog/posts/Batteries_and_Pyro_Circuits.html),
   7 the most reliable solution for pyro control circuits in large and complex
   8 rocket projects is to use a separate battery to provide the current
   9 used for actually igniting the charges from the one used to power the
  10 electronics.  This document explains how to do this with various
  11 [Altus Metrum](http://altusmetrum.org) flight computer models.
  12
  13 ## Pyro Circuit Background ##
  14
  15 All Altus Metrum flight computers use low-side FET switches to control pyro
  16 events.  What this means is that the pyro circuit provides the equivalent of
  17 a switch to ground on one pin of each pyro circuit, and a source of power on
  18 the other.  The continuity sense circuitry is on the switch side of the pyro
  19 terminals, and was designed to cope with any pyro voltage through nominal
  20 12 volts (15 volts DC maximum).  Using a separate pyro battery is therefore
  21 as simple as just ignoring the terminal that provides a source of voltage and
  22 only connecting the side that provides the switch to ground.
  23
  24 The negative lead of your pyro battery needs to be connected to ground on
  25 the flight computer.  The plating around the mounting screw holes is one
  26 good place to find ground.  The negative terminal of the LiPo battery
  27 connector is also grounded.  And on TeleMetrum boards there's an explicit
  28 ground connection hole you can solder a wire to.
  29
  30 The positive lead of your pyro battery needs to connect to one side of each
  31 e-match, with the other side of the match connecting to the appropriate
  32 pyro terminal on the flight computer.  This obviously means you need to make
  33 connections off-board.  Whether you choose to do this with a screw terminal
  34 strip, crimp connectors, or by soldering wires together is of course entirely
  35 up to you!
  36
  37 ## TeleMetrum, TeleMini, and EasyMini ##
  38
  39 Very early [TeleMetrum](http://altusmetrum.org/TeleMetrum) boards had an
  40 unpopulated connector footprint on the board
  41 for a separate pyro battery, but due to a wiring error in the design of the
  42 board, that connector was never useful.  Just ignore it.
  43
  44 Each of these products can be used with a separate pyro battery, but unlike
  45 TeleMega and EasyMega, there are no extra screw terminals to make it easy.
  46
  47 On TeleMetrum, if you look at the bottom of the board where all the
  48 surface-mounted components are, on the end where the pyro screw terminals
  49 are located, you can see a
  50 fat trace connecting three of the screw terminals together.  This is the
  51 source of pyro power, which comes from the LiPo battery through the power
  52 switch and then to one side of each pyro channel.  The pins that trace
  53 connects are therefore the ones you want to ignore.  The others are the
  54 switches to ground.
  55
  56 Here's a photo of the pyro end of a TeleMetrum board augmented to show what
  57 to connect where:
  58
  59 <img src="TeleMetrumSepPyro.jpg"/>
  60
  61 [TeleMini](http://altusmetrum.org/TeleMini)
  62 and
  63 [EasyMini](http://altusmetrum.org/EasyMini)
  64 work the same way electrically, but the screw terminal physical
  65 arrangements are different.  The two pyro channels have a pin each that
  66 are connected together and to the pyro voltage.  Ignore those, the other
  67 two screws are the switches to ground.
  68
  69 Here's a photo of the pyro end of a TeleMini board augmented to show what
  70 to connect where:
  71
  72 <img src="TeleMiniSepPyro.jpg"/>
  73
  74 And here's a photo of an EasyMini board augmented to show what
  75 to connect where:
  76
  77 <img src="EasyMiniSepPyro.jpg"/>
  78
  79 ## TeleMega and EasyMega ##
  80
  81 Because [TeleMega](http://altusmetrum.org/TeleMega) and
  82 [EasyMega](http://altusmetrum.org/EasyMega) were designed to
  83 be especially well suited for use in large
  84 and complex projects, they include extra screw terminals on board to make use
  85 of a separate pyro battery easy.  In fact, use of a TeleMega or EasyMega
  86 with only one
  87 battery requires putting a jumper between two adjacent screw terminals to
  88 connect the main LiPo battery to the pyro power rail.  All such boards
  89 ship with this jumper installed from the factory.
  90
  91 To use a separate pyro battery, just remove the jumper and connect the
  92 pyro battery to the two adjacent screw terminals marked 'gnd' and 'pyro',
  93 using the 'gnd' terminal for the negative battery lead and the 'pyro'
  94 terminal for the positive side.  Connect the e-match leads to the pyro screw
  95 terminals as usual... no off-board connections are required.
  96
  97 Note that when using a separate pyro battery in this way, only the "main"
  98 battery will be charged by the on-bard LiPo charger.  You will need to make
  99 arrangements to charge the pyro battery if it's a rechargeable variety.
 100
 101 Here's a photo showing a TeleMega board wired this way:
 102
 103 <img src="TeleMegaSepPyro.jpg"/>