Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Redukcja napięcia zasilania z 9V do 4,8V.

404 30 Paź 2008 20:05 2914 15
  • #1 30 Paź 2008 20:05
    404
    Poziom 12  

    Witam,

    wykonałem ostatnio układ zaprezentowany na schemacie. Wszystko ładnie działa przy zasilaniu 9V. Jak należałoby zmienić wartości R i C, aby układ nie zmieniając sposobu działania mógłby być zasilany przez 4,8V ?
    Bodajże 4584 i 4013 mogą być zasilane od 3V, więc sądzę, że to właśnie w elementach biernych tkwi problem. Liczę na Waszą pomoc,

    pzdr,
    404

    0 15
  • #2 30 Paź 2008 20:18
    Rzuuf
    Poziom 43  

    Witam!
    Układ działa, ale NIE ŚWIECI!
    Przyczyną jest zbyt niskie napiecie dla zasilania 2 połączonych szeregowo diod LED. Przy zasilaniu z napiecia 4,8V bedziesz musiał się zadowolić 1 diodą, ponadto może się okazać, że dioda będzie jeszcze świecić słabo, bo wydajność prądowa układu 4584 przy zasilaniu 4,8V jest znacznie mniejsza, niz przy 9V. Skuteczna może być przeróbka: dodanie tranzystora wykonawczego (z opornikiem 4k7 w bazie) zamiast "paczki" inwerterów. Wówczas wyprowadzenie "13" z 4013 pozostanie niewykorzystane.
    Jeszcze jedno: częstotliwość 2MHz jest "na skraju możliwości" układów CMOS, przy nizszym napięciu zasilania ten fragment układu może nie działać.
    A wogóle, takie "bramkowanie" przebiegu 1MHz przebiegiem 200Hz może dawać dość przypadkowy rezultat, zależnie od tego, jak są przesunięte względem siebie czoła impulsów wchodzących na wejścia D i T przerzutnika 4013. Jeśli by na skutek jakiegoś zbiegu okoliczności oba generatory zsynchronizowały się, to dostaniesz albo ciągłe świecenie, albo ciągłe nieświecenie.

    0
  • #3 30 Paź 2008 20:30
    Anonymous
    Użytkownik usunął konto  
  • #4 30 Paź 2008 20:50
    404
    Poziom 12  

    Scalak to 74AC14-SMD a podłączoną mam jedną żółtą diodę.



    Cytat:
    dość przypadkowy rezultat


    Cytat:
    A swoją drogą co ten układ ma robić ?


    Jest to świeczka :-) dość realistyczna, bo migotanie nie jest powtarzalne.

    Jeśli nie można tak prosto podmienić elementów biernych to pomyślę nad metodą prób i błędów zmniejszania napięcia i zmiany wartości R, C. W miarę możliwości nie chciałbym dodawać większej ilości elementów, ponieważ dążę do miniaturyzacji płytki (teraz mam 14 x 17 mm dwustronnie).

    0
  • #5 30 Paź 2008 21:04
    Anonymous
    Użytkownik usunął konto  
  • #6 30 Paź 2008 21:12
    404
    Poziom 12  

    AndrzejHir napisał:
    iłem i ten ukłąd ma mieć max zasilanie 6 V to skąd było 9 V ?


    Fakt, max 6-7 V. Wybierając wersje 4584 kierowałem się maksymalnym prądem wyjściowym, aby dioda nie świeciła zbyt lekko. Mimo to układ na razie działa.

    0
  • #7 30 Paź 2008 21:43
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Witam.

    AndrzejHir napisał:
    Nie będę teraz sprawdzał częstotliwości granicznych, ale podstawowa (typowa zasada) jest taka, że jak obniża się napięcie zasilania, to częstotliwość generatora rośnie, ale maleje amplituda oscylacji. W graniczny przypadku następuje zerwanie drgań. Proponuję podłączyć do regulowanego zasilacza i zacząć od 9 V, następnie stopniowo obniżając napięcie sprawdzić kiedy generator przestaje pracować. Dobrze byłoby podłączyć oscyloskop do generatora 2 MHz i jemu przede wszystkim się przyjrzeć. Czy ta częstotliwość rośnie. Jeżeli tak, to próbować zmniejszyć wartości kondensatora, a jak to nie pomaga, zwiększyć sprzężenie zwrotne przez obniżenie wartości rezystora. Jeżeli ten generator pracuje, to podobnie należy postępować z generatorem


    Należałoby się zastanowić przed wysłaniem odpowiedzi. W jaki sposób może wzrosnąć częstotliwość generatora, skoro zmniejszono napięcie, z którego ładowany jest kondensator? Częstotliwość drgań zmaleje. Zbocza przebiegu nie będą ostre i widoczne będą charakterystyczne krzywe ładowania i rozładowania kondensatora. W celu zachowania częstotliwości, należy zmniejszyć pojemność kondensatora z 47pF do 20 - 22 pF. Zmiana napięcia minimalnie wpływa na częstotliwość generatora 200Hz. Konieczne jest też zastosowanie dodatkowych buforów z układem Schmitta na wyjściach generatorów. To oczywiście dotyczy układow z serii 40XX.

    Pzdr.

    0
  • #8 31 Paź 2008 00:41
    Anonymous
    Użytkownik usunął konto  
  • #9 31 Paź 2008 08:37
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Witam.

    W wątpliwych przypadkach najlepszym rozwiązaniem jest empiryzm. Proponuję zbudować rzeczywisty układ generatora i zobaczyć przebiegi na oscyloskopie. Nie ulega wątpliwości, że znacznie lepiej zastosować układ z serii HC.

    Pzdr.

    0
  • #10 31 Paź 2008 12:57
    jony
    Specjalista elektronik

    Ja kiedyś przeprowadziłem takie pomiary dla układu zbudowanego na 4093 dla R=1K i C=220nF
    I tak dla
    Uzas=12V F=5.2KHz
    .........10V.....5.5KHz
    .........8V.......6KHz
    .........5V.......8.3KHz
    .........3V.......10KHz
    .........2V.......6.2KHz ( to nie błąd)

    Z kostką ST CD4093 i R=1K; C=220nF
    Uzas=12V F=4kHz
    .........10V..... 4.5KHz
    .........8V....... 4.7kHz
    .........5V........6KHz
    .........3V........9.8KHz
    .........2V.........5KHz

    0
  • #11 31 Paź 2008 21:30
    Rzuuf
    Poziom 43  

    No Tak!
    jony wyjaśnił wszystko.
    Myślę, że mamy do czynienia z 2 mechanizmami, które dominują w różnym zakresie napięć:
    - w zakresie 3 - 12V obniżanie napięcia obniża progi przełączania,
    - w zakresie poniżej 3V - maleje wydajność prądowa "wyjścia" inwertera, to szczególnie powinno się obserować przy względnie niskich wartościach opornika w sprzężeniu zwrotnym.
    Ciekaw jestem, jak by wyglądały te tabelki, gdyby dać R 10 a nawet 100 razy wiekszy (można ewentualnie odpowiednio zmniejszyć C).

    0
  • #12 31 Paź 2008 21:42
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Witam.

    Problem nie został wyjaśniony. W dniu wczorajszym przebadałem kilka układów ' 4093 różnych producentów i zbudowane z nich generatory zachowują się tak, jak opisałem. Wraz z obniżaniem napięcia zasilania częstotliwość spadała. Użyto następujących przyrządów : dekada MDR-93-5a kl. 0,05 -> nastawa 18kΩ, dekada kondensatorowa DK-5 -> nastawa 47pF, odczyt : oscyloskop DT-525A i częstościomierz PLF 30. Zasilacz ZT-980-3M, odczyt napięcia Metex M - 3660D.

    Pzdr.

    0
  • #13 01 Lis 2008 02:10
    jony
    Specjalista elektronik

    A to rzeczywiście bardzio ciekawe.
    Jutro sprawdzę to jeszcze raz. Użyje następujących przyrządów pomiarowych:
    Oscyloskop MCP CQ5620; miernik napięcia i częstotliwości UT60A i zasilacz ZT-980-3

    0
  • #14 01 Lis 2008 16:01
    jony
    Specjalista elektronik

    No rzeczywiście sprawa jest bardzo ciekawa.
    Dla R=2K i C=39pF jak i 68pF 100pF częstotliwość maleje wraz ze zmniejszeniem napięcia zasilania.
    Np dla R=2K i C=68pF
    Uzas=12V F=3.5MHz
    Uzas=5V F=2.5MHz

    I teraz ciekawa sprawa po zamianie kondensatora na 680pF i przy zmianie napięcia zasilania z 12V do 5V częstotliwość praktycznie się nie zmienia i wynosi ok 750KHz.
    Potem dla 1.2nF częstotliwość maleje wraz z napięciem zasilania.
    I dopiero po zmiana C na 10nF częstotliwość zaczyna rosnąć przy spadku napięcia zasilania Np:
    C=10nF ; R=2K
    F=50KHz przy Uzas=12V
    A dla Uzas=5V F=66KHz

    Wiec wygląda na to że wszyscy po trochu mieliśmy racją

    0
  • #15 01 Lis 2008 18:15
    Quarz
    Poziom 43  

    jony napisał:
    No rzeczywiście sprawa jest bardzo ciekawa.
    Dla R=2K i C=39pF jak i 68pF 100pF częstotliwość maleje wraz ze zmniejszeniem napięcia zasilania.
    Np dla R=2K i C=68pF
    Uzas=12V F=3.5MHz
    Uzas=5V F=2.5MHz

    I teraz ciekawa sprawa po zamianie kondensatora na 680pF i przy zmianie napięcia zasilania z 12V do 5V częstotliwość praktycznie się nie zmienia i wynosi ok 750KHz.
    Potem dla 1.2nF częstotliwość maleje wraz z napięciem zasilania.
    I dopiero po zmiana C na 10nF częstotliwość zaczyna rosnąć przy spadku napięcia zasilania Np:
    C=10nF ; R=2K
    F=50KHz przy Uzas=12V
    A dla Uzas=5V F=66KHz

    Wiec wygląda na to że wszyscy po trochu mieliśmy racją
    Niestety, ale dla rezystora R - sprzężenia zwrotnego - o wartości 2 w układzie multiwibratora astabilnego zrealizowanego na negatorze CMOS serii B z wejściem Schmitta to jest zbyt mała wartość rezystancji ... :!: :idea: :|
    Dlatego też otrzymane wyniki - szczególnie dla niskich napięć - zaskakują, ponieważ tranzystory wyjściowe tego negatora wychodzą z nasycenia co powoduje, że nie tylko rezystor R sprzężenia zwrotnego decyduje o stałej czasowej przeładowania kondensatora C.

    Kolegom Eksperymentatorom proponuję powtórzyć swoje pomiary, ale dla rezystora sprzężenia zwrotnego o wartości co najmniej dziesięć razy większej, np. dla R =22, i przedstawić tu swoje pomiary.

    Pozdrawiam

    0
  • #16 01 Lis 2008 23:49
    jony
    Specjalista elektronik

    O to wyniki dodatkowych pomiarów:
    R=22k C=39pF
    f=1MHz i parataktycznie niewiele zmienia się wraz ze zmianą napięcia zasilania.

    C=100pF
    f=450kHz dla 12V
    f=500kHz dla 5V

    C=220nF i R=22k
    f=230kHz dla 12V
    f=370Hz dla 5V

    C=51nF R=100k
    f=250Hz dla 12V
    f=400Hz dla 5V

    0
  Szukaj w 5mln produktów