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

Układ Start - Stop do stopera równi pochyłej.

bertolbaleron 16 Kwi 2016 21:05 2913 51
  • #1 16 Kwi 2016 21:05
    bertolbaleron
    Poziom 15  

    Witam. Mam generator kwarcowy o częstotliwości 1MHz. Potrzebuję uzyskać impulsy o częstotliwościach 1kHz, 100Hz i 10Hz. Można dzielić kolejno częstotliwość układami 7490 w konfiguracji /10, ale wtedy konieczne było by użycie aż pięciu takich scalaków.

    Generator 1MHz >
    /10=100kHz >
    /10=10kHz >
    /10=1kHz >
    /10=100Hz >
    /10=10Hz

    Macie jakieś inne pomysły? Głównie chodzi o zmniejszenie ilości układów do minimum. Miałem pomysł aby podzielić najpierw jednym układem (tylko jakim?) do 1kHz i potem już kolejno dwoma 7490.

    0 29
  • Sklep HeluKabel
  • Pomocny post
    #2 16 Kwi 2016 22:07
    janszy3643
    Poziom 29  

    Możesz zastosować HD74LS390 (2x7490), układów będzie połowa.

    0
  • Sklep HeluKabel
  • #3 16 Kwi 2016 22:14
    sp3ots
    Poziom 35  

    Witam !
    Może CD40102 by się nadał ?

    0
  • #4 16 Kwi 2016 22:15
    ZeeWolf
    Poziom 27  

    A może mikrokontroler, jeżeli nie jest wymagana ogromna dokładność?

    0
  • #5 16 Kwi 2016 22:18
    bertolbaleron
    Poziom 15  

    Cytat:
    Możesz zastosować HD74LS390 (2x7490) układów będzie połowa

    Racja. Nawet mam jakieś dwie sztuki na składzie z tego co widzę. Jedyne co się da, to za pomocą jednego 74390 z 1MHz, zrobić 10kHz, dalej można dzielić już tylko na dziesięć. Z pięciu układów robią się cztery, zawsze coś, ale zastanawiam się nad czymś co przekształci 1MHz od razu w 1kHz.

    Cytat:
    Może CD40102 by się nadał ?

    A jaką aplikacje proponujesz, bo nie mogę nic teraz znaleźć.

    Cytat:
    A może mikrokontroler, jeżeli nie jest wymagana ogromna dokładność?

    Nie ma takiej możliwości. Przerost formy nad treścią.


    Pozdrawiam, SM.

    0
  • #6 16 Kwi 2016 22:25
    2749043
    Użytkownik usunął konto  
  • #7 16 Kwi 2016 22:46
    Urgon
    Poziom 36  

    AVE...

    Da się zrobić na mikrokontrolerze z licznikiem/timerem. Niech liczy impulsy z zewnątrz do 100 albo do 500 z preskalerem, co wywoła przerwanie, podczas którego dodajesz liczby do dwóch liczników, a jak masz przerwanie co 500 impulsów, to jeszcze zmieniasz stan nóżki dla 1kHz. W pętli głównej sprawdzasz stan liczników programowych i gdy osiągasz potrzebne wartości, tj. 500 dla 1kHz, 5.000 dla 100Hz, 50.000 dla 10Hz i 500.000 dla 1Hz, to zmieniasz stan nóżek i zerujesz liczniki. Możesz też kolejny licznik w kaskadzie inkrementować, gdy poprzedni osiągnie zadaną wartość, dzięki czemu wszystkie liczby będą tylko ośmiobitowe. Mikrokontroler może korzystać z tego samego zegara, albo używać wewnętrznego rezonatora, jeśli ma. Większość PICów sobie z tym poradzi...

    1
  • #8 18 Kwi 2016 10:25
    2N3866
    Poziom 29  

    Proponuję całkowitą zmianę podejścia, bo twoje aktualne założenia cię ograniczają i tworzą kłopot. Odłóż generator 1 MHz na lepsze czasy (w innym układzie może być z nim prościej), natomiast zastosuj generator 2,048 MHz lub 4,096 MHz. Podział do 1 kHz (pierwsza interesująca częstotliwość) zrealizujesz na jednym układzie dzielnikiem binarnym (np. 74HCT4040 - pamiętaj o zwarciu resetu do masy), a dwie następne częstotliwości za pomocą np. wspomnianego 74HCT390 (w karcie katalogowej znajdziesz informację nt. możliwych do osiągnięcia wariantów wypełnienia przebiegu wyjściowego przy różnej kolejności kaskadowania liczników).

    To jest podejście pragmatyczne i najprostsze zamiast gimnastykowania się - ale jeżeli chcesz zużyć zapasy posiadanych części, to wtedy inna sprawa.

    0
  • #9 18 Kwi 2016 10:54
    2749043
    Użytkownik usunął konto  
  • #10 18 Kwi 2016 12:52
    2N3866
    Poziom 29  

    turlam.dropsa napisał:
    Ciekawy jest także układ HEF4521BP -- ma 24 stopnie podziału przez dwa i można podłączyć oscylator.


    Tak, tylko że w jego przypadku dysponujesz współczynnikiem podziału od 2^18 do 2^24. Jest bardzo dobry do uzyskiwania 1 Hz z typowego kwarcu 4,194304 MHz.

    0
  • #11 18 Kwi 2016 13:52
    Urgon
    Poziom 36  

    AVE...

    Polecam rzucić okiem tutaj: http://www.romanblack.com/onesec/High_Acc_Timing.htm#decfreq
    Cała strona opisuje algorytmy związane z pomiarem i wykorzystaniem sygnałów czasowych. Końcówka zaś przedstawia gotowy algorytm do generowania sygnału dowolnej częstotliwości z dowolnego kwarcu. Modyfikując troszkę kod można uzyskać dowolne kilka częstotliwości z jednej, dowolnej częstotliwości...

    0
  • #12 24 Kwi 2016 13:51
    bertolbaleron
    Poziom 15  

    Dziękuję za wszystkie odpowiedzi. Tak jak mówiłem, mikrokontroler nie wchodzi w grę. Prawdopodobnie użyję 74390 i 7490 bo mam je w zapasach w wystarczającej ilości, wolę je zużyć, bo następna okazja nie zdarzy się pewnie szybko.

    Trochę inny problem poruszę aby nie zaczynać nowego wątku. Ten dzielnik częstotliwości potrzebny jest do zegara, który ma być startowany jedną czujką optyczną i zatrzymywany drugą (taki jakby transoptor szczelinowy).

    Przycisk S1 ma za zadanie wybierać między trybem pomiaru a trybem testu czy czujki się "widzą", a S2 ma decydować czy pojawienie się czegoś czy zniknięcie z pola widzenia czujnika ma zaczynać i kończyć pomiar. Problem polega na tym, że układ nie działa. Coś jest nie tak z przerzutnikiem RS, nie zapamiętuje stanów. Pewnie popełniłem jakiś błąd na schemacie.
    Układ Start - Stop do stopera równi pochyłej.

    0
  • #13 25 Kwi 2016 08:54
    2N3866
    Poziom 29  

    bertolbaleron napisał:
    Dziękuję za wszystkie odpowiedzi. Tak jak mówiłem, mikrokontroler nie wchodzi w grę. Prawdopodobnie użyję 74390 i 7490 bo mam je w zapasach w wystarczającej ilości, wolę je zużyć, bo następna okazja nie zdarzy się pewnie szybko.

    Trochę inny problem poruszę aby nie zaczynać nowego wątku. Ten dzielnik częstotliwości potrzebny jest do zegara, który ma być startowany jedną czujką optyczną i zatrzymywany drugą (taki jakby transoptor szczelinowy).

    Przycisk S1 ma za zadanie wybierać między trybem pomiaru a trybem testu czy czujki się "widzą", a S2 ma decydować czy pojawienie się czegoś czy zniknięcie z pola widzenia czujnika ma zaczynać i kończyć pomiar. Problem polega na tym, że układ nie działa. Coś jest nie tak z przerzutnikiem RS, nie zapamiętuje stanów. Pewnie popełniłem jakiś błąd na schemacie.
    Układ Start - Stop do stopera równi pochyłej.


    Błąd jest oczywisty - zależnie od położenia przełącznika do ominięcia inwertera łączysz wyjście bramki równolegle z tranzystorem! Jeżeli to bramka z otwartym kolektorem, to nie ma ryzyka uszkodzenia, ale wejście bramki w stanie wysokim wymusza stan niski na wyjściu - nic nie przejdzie dalej. A jeżeli bramka z wyjściem komplementarnym, to przy "dobrym" obrocie spraw robisz zwarcie zasilania z masą i wypalasz jeden z tranzystorów.

    Zwróć też uwagę, że blokowanie zegara przekaźnikiem jest niepotrzebne. Możesz wykorzystać wejścia w układach dzielników (np. nawet reset) do zablokowania impulsów. Szczegóły wyjdą przy analizie kart katalogowych konkretnych układów.

    0
  • #14 25 Kwi 2016 12:07
    bertolbaleron
    Poziom 15  

    Masz rację. Przełącznik S2 w takim razie umieszczę za inwerterem. Sprawdzałem już też bez inwertera i przerzutnik RS i tak nie chce się zatrzasnąć. Wydaje mi się, że przez rezystor 10k w kolektorze tranzystora jest i tak za mała wydajność prądowa aby zmienić stan na wejściu bramki. Zmienię 10k na 1k i powinno być OK. (Wszystkie bramki z układu 7400).

    Wiem, że zegar można zblokować pinem 2 "Clock inhibit" bez konieczności odłączania impulsów na wejście "Clock", ale to co widać na schemacie jest mi łatwiej wykonać (druk jednostronny). Myślisz, że takie rozwiązanie z przekaźnikiem też będzie działało? Obawiam się tylko, że drgania styków roboczych w przekaźniku mogą powodować przekłamania na licznikach.


    Pozdrawiam, SM.

    0
  • #15 25 Kwi 2016 12:34
    2N3866
    Poziom 29  

    Ja bym sprawdził, czy tranzystory BC547 i 7400 są jeszcze sprawne. Teoretycznie połączenie obejściowe bramki powodowało wymuszenie stanu niskiego na wyjściu i przeniesienie tego stanu na kolektor tranzystora, więc nic nie powinno się stać. Ale licho nie śpi. Lepiej mieć pewność niż się dziwić, że coś nie działa. Oporniki 10 kΩ to nie jest jakaś dramatycznie wysoka wartość - zwłaszcza że wejścia TTL-i nie potrzebują podciągania do zasilania, reagują na podanie "masy" (zerknij na schemat elementarnej bramki), którą zapewni tranzystor BC547 w stanie nasycenia.

    Rozwiązanie z przekaźnikiem - kwestia drgań na stykach to kolejny element przeciwko takiemu pomysłowi. Ja poprzednio miałem na myśli prostotę i elegancję, a sam wskazałeś kolejny element. Prawdę mówiąc nie rozumiem, dlaczego druk jednostronny stanowi przeszkodę. Jeżeli masz na jednej płytce dzielniki, a na drugiej układ start-stop, to jaki problem przejść z płytki na płytkę sygnałem strobującym? Chyba nie ma wymagania na izolację sterowania, zwłaszcza że i tak stosujesz transoptory. Namawiałbym na zrezygnowanie z przekaźnika.

    Jeszcze jedno: http://images.slideplayer.pl/1/400377/slides/slide_5.jpg to jest przerzutnik RS, gdzie aktywne są stany niskie na wejściach, a równoczesne podanie na oba wejścia stanu niskiego to stan nieokreślony. Musisz zapewnić, że układ formowania sygnału zapewni spoczynkowy stan wysoki na obu wejściach (przeanalizuj).

    0
  • #16 25 Kwi 2016 18:11
    bertolbaleron
    Poziom 15  

    2N3866 napisał:
    Ja bym sprawdził, czy tranzystory BC547 i 7400 są jeszcze sprawne. Teoretycznie połączenie obejściowe bramki powodowało wymuszenie stanu niskiego na wyjściu i przeniesienie tego stanu na kolektor tranzystora, więc nic nie powinno się stać. Ale licho nie śpi. Lepiej mieć pewność niż się dziwić, że coś nie działa. Oporniki 10 kΩ to nie jest jakaś dramatycznie wysoka wartość - zwłaszcza że wejścia TTL-i nie potrzebują podciągania do zasilania, reagują na podanie "masy" (zerknij na schemat elementarnej bramki), którą zapewni tranzystor BC547 w stanie nasycenia.

    Tranzystory i scalaki sprawne. Póki co składam układ na płytce stykowej, to faza prototypu. Zrobiłem najprostszą możliwą wersję tego co chcę osiągnąć i układ nadal nie działa... Prawa Murphiego? :P
    Układ Start - Stop do stopera równi pochyłej.
    Niby musi działać, a praktyka pokazuje zupełnie co innego. Przy naciśnięciu SET zapala się dioda, ale świeci tylko przy wciśniętym przycisku. RESET nie robi nic.
    2N3866 napisał:
    Rozwiązanie z przekaźnikiem - kwestia drgań na stykach to kolejny element przeciwko takiemu pomysłowi. Ja poprzednio miałem na myśli prostotę i elegancję, a sam wskazałeś kolejny element. Prawdę mówiąc nie rozumiem, dlaczego druk jednostronny stanowi przeszkodę. Jeżeli masz na jednej płytce dzielniki, a na drugiej układ start-stop, to jaki problem przejść z płytki na płytkę sygnałem strobującym? Chyba nie ma wymagania na izolację sterowania, zwłaszcza że i tak stosujesz transoptory. Namawiałbym na zrezygnowanie z przekaźnika.

    Wszystko, poza samymi wyświetlaczami segmentowymi musi się zmieścić na jednej płytce. Może przybliżę co układ ma robić. Jestem uczniem technikum na profilu elektronicznym. Miałem pomysł, aby ulepszyć doświadczenia na fizyce z równią pochyłą. Transoptory szczelinowe na początku stoku i na końcu mają mierzyć czas w jakim kulka stoczy się po pochylni.

    Płytkę mam już po części zaprojektowaną właśnie z rozwiązaniem przekaźnikowym, ale może zamiast używać tego wejścia CLOCK INHIBIT, zrobić tak jak rysowałem (odcinać dojście impulsów na pin CLK), ale zamiast przekaźnika dać klucz elektroniczny/multiplekser?


    Pozdrawiam, SM.

    0
  • #17 25 Kwi 2016 18:24
    2N3866
    Poziom 29  

    bertolbaleron napisał:

    Układ Start - Stop do stopera równi pochyłej.
    Niby musi działać, a praktyka pokazuje zupełnie co innego. Przy naciśnięciu SET zapala się dioda, ale świeci tylko przy wciśniętym przycisku. RESET nie robi nic.

    Płytkę mam już po części zaprojektowaną właśnie z rozwiązaniem przekaźnikowym, ale może zamiast używać tego wejścia CLOCK INHIBIT, zrobić tak jak rysowałem (odcinać dojście impulsów na pin CLK), ale zamiast przekaźnika dać klucz elektroniczny/multiplekser?


    Prąd bazy polaryzuje tranzystor, który przewodzi, wymuszając stan niski na wejściu przerzutnika. Drugi tak samo. Czyli masz cały czas na wejściach kombinację zabronioną. Przyciskasz na chwilę przycisk i generujesz impuls dodatni. Masz kompletnie odwróconą logikę w układzie. Wróć do obrazka z mojego wpisu dziś rano i popatrz na niego jeszcze raz.

    Ten przerzutnik powinien się nazywać !R!S lub /R/S ("nie-R""nie-S" - brakuje w edytorze negacji przez dodanie płaskiego daszka u góry), bo takie sygnały go wzbudzają).

    Co do pomysłu z pomiarem czasu na równi - świetny, jeżeli tylko zrobisz porządek z logiką w formowaniu impulsów start/stop, to będzie OK.

    O kluczu typu 4066 pomyślałem, ale nie chciałem pisać, bo to kolejny układ na płytce i zupełnie niepotrzebny. Jeżeli masz projekt płytki, ale jeszcze jej nie wykonałeś, to zmiana projektu to drobiazg. Przecież nie musisz nawet ciągnąć ścieżki, możesz przeskoczyć przewodem. To naprawdę będzie dużo bardziej eleganckie niż kombinacje z przekaźnikiem. Po prostu przećwicz blokowanie impulsów na płytce stykowej i potem tylko minimalnie zmodyfikuj projekt płytki - dodaj punkty lutownicze dla przewodu.

    0
  • #18 25 Kwi 2016 18:52
    bertolbaleron
    Poziom 15  

    2N3866 napisał:
    Prąd bazy polaryzuje tranzystor, który przewodzi, wymuszając stan niski na wejściu przerzutnika. Drugi tak samo. Czyli masz cały czas na wejściach kombinację zabronioną. Przyciskasz na chwilę przycisk i generujesz impuls dodatni. Masz kompletnie odwróconą logikę w układzie. Wróć do obrazka z mojego wpisu dziś rano.

    Ahh, masz rację! Znowu :P
    Szczerze mówiąc, nie wiem jak inaczej rozwiązać ten problem, tak aby działał zgodnie z założeniem. Podrzucisz jakiś pomysł?
    2N3866 napisał:
    O kluczu typu 4066 pomyślałem, ale nie chciałem pisać, bo to kolejny układ na płytce i zupełnie niepotrzebny. Jeżeli masz projekt płytki, ale jeszcze jej nie wykonałeś, to zmiana projektu to drobiazg. Przecież nie musisz nawet ciągnąć ścieżki, możesz przeskoczyć przewodem. To naprawdę będzie dużo bardziej eleganckie niż kombinacje z przekaźnikiem. Po prostu przećwicz blokowanie impulsów na płytce stykowej i potem tylko minimalnie zmodyfikuj projekt płytki - dodaj punkty lutownicze dla przewodu.

    Dobra, przekonałeś mnie, ale jak już robić to porządnie, zaprojektuję tą część płytki na nowo.


    Pozdrawiam, SM.

    0
  • #19 25 Kwi 2016 19:59
    jega
    Poziom 24  

    bertolbaleron napisał:
    jak inaczej rozwiązać ten problem, tak aby działał zgodnie z założeniem
    A po licho w ogóle te tranzystory? Wyrzuć je i podaj sygnały z przełączników wprost na wejścia bramek. Oporniki będą normalnie utrzymywać stan wysoki, naciśnięcie klucza wymusi stan niski - aktywny na wybranym wejściu.

    0
  • #20 25 Kwi 2016 20:11
    bertolbaleron
    Poziom 15  

    jega napisał:
    A po licho w ogóle te tranzystory? Wyrzuć je i podaj sygnały z przełączników wprost na wejścia bramek. Oporniki będą normalnie utrzymywać stan wysoki, naciśnięcie klucza wymusi stan niski - aktywny na wybranym wejściu.

    Zapoznaj się lepiej z tematem dyskusji. Przyciski imitują tutaj fototranzystory.


    Pozdrawiam, SM.

    0
  • #21 25 Kwi 2016 20:26
    2N3866
    Poziom 29  

    Skoro masz płytkę stykową (albo kartkę ;)), to zbuduj układ od początku: dioda oświetlająca plus fotodioda/fototranzystor. Popatrz, jaki masz poziom na wyjściu. Jeżeli trzeba, dodaj wzmacniacz/negację. W kostce 7400 masz do dyspozycji dwie wolne negacje - jeśli trzeba. Chodzi o to, żeby na wejściu przerzutnika (czyli na wyjściu tej kaskady formowania impulsów) w stanie spoczynkowym mieć stan wysoki, a przy przerwaniu strumienia światła - niski.

    Nie mam w tym momencie możliwości, żeby samemu to rozrysować i "sprzedać" ci gotowe rozwiązanie, ale jeżeli podejdziesz do tego tak jw. i pomyślisz, to ci samo wyjdzie. No i możesz to sprawdzić na płytce stykowej - wystarczy jeden kanał, bo drugi (np. dla "stop") będzie taki sam.

    0
  • #22 25 Kwi 2016 20:40
    bertolbaleron
    Poziom 15  

    2N3866 napisał:
    Skoro masz płytkę stykową (albo kartkę ;)), to zbuduj układ od początku: dioda oświetlająca plus fotodioda/fototranzystor. Popatrz, jaki masz poziom na wyjściu. Jeżeli trzeba, dodaj wzmacniacz/negację. W kostce 7400 masz do dyspozycji dwie wolne negacje - jeśli trzeba. Chodzi o to, żeby na wejściu przerzutnika (czyli na wyjściu tej kaskady formowania impulsów) w stanie spoczynkowym mieć stan wysoki, a przy przerwaniu strumienia światła - niski.

    No dobra, a co wtedy z opcją przełączania? Przerzutnik RS będzie działał albo tylko na stan niski albo tylko na stan wysoki. Jak wtedy zrealizować funkcje: zobaczył obiekt-zaczął liczyć, albo przełączane przestał widzieć obiekt-zaczął liczyć? Nie wiem, czy wyrażam się dostatecznie jasno :P


    Pozdrawiam, SM.

    0
  • #23 25 Kwi 2016 21:33
    jaszto
    Poziom 22  

    NIE wnikając w szczegóły, bardo mi się nie podoba łączenie MHz ze stykami o czasie działania kilka ms i czasie zwalniania kilkanaście ms.

    0
  • #24 25 Kwi 2016 21:39
    bertolbaleron
    Poziom 15  

    jaszto napisał:
    NIE wnikając w szczegóły, bardo mi się nie podoba łączenie MHz ze stykami o czasie działania kilka ms i czasie zwalniania kilkanaście ms.

    Temat przekaźnika już omówiliśmy i już jest to rozwiązane inaczej.


    Pozdrawiam, SM.

    0
  • #25 25 Kwi 2016 23:12
    jega
    Poziom 24  

    bertolbaleron napisał:
    Przyciski imitują tutaj fototranzystory.
    Jeżeli przyciski imitują fototranzystory, to nadal nic nie stoi na przeszkodzie, żeby wyrzucić tranzystory.

    Zapewne tranzystory mają imitować fototranzystory a przyciski je uruchamiać? W takim razie najprościej przełączyć je pomiędzy oporniki od "+" do baz:

    Układ Start - Stop do stopera równi pochyłej.



    Edytuj
    R3 jest opcjonalny, ale dobrą praktyką jest stosowanie go dla poprawy stabilności. Do krótkich testów można go sobie darować.

    Dodano po 21 [minuty]:

    bertolbaleron napisał:
    zobaczył obiekt-zaczął liczyć, albo przełączane przestał widzieć obiekt-zaczął liczyć


    Układ Start - Stop do stopera równi pochyłej.



    Edytuj

    Oświetlony fototranzystor podaje stan wysoki. Przesłonięty nie, wówczas stan niski przełącza przerzutnik. Na jednym wyjściu jest stan wysoki od przesłonięcia pierwszego czujnika do drugiego, na drugim odwrotnie. Przełącznikiem S1/S2 (nie miałem pod ręką symbolu przełącznika) wybiera się rodzaj pracy.

    Bramka NAND powinna być z wejściami Schmitta np. 4093 lub 74HC132.

    Oporniki R1, R2 trzeba dobrać pod wartość prądu fototranzystora. 1kΩ może okazać się za małą wartością.

    0
  • #26 26 Kwi 2016 09:28
    2N3866
    Poziom 29  

    bertolbaleron napisał:
    2N3866 napisał:
    Skoro masz płytkę stykową (albo kartkę ;)), to zbuduj układ od początku: dioda oświetlająca plus fotodioda/fototranzystor. Popatrz, jaki masz poziom na wyjściu. Jeżeli trzeba, dodaj wzmacniacz/negację. W kostce 7400 masz do dyspozycji dwie wolne negacje - jeśli trzeba. Chodzi o to, żeby na wejściu przerzutnika (czyli na wyjściu tej kaskady formowania impulsów) w stanie spoczynkowym mieć stan wysoki, a przy przerwaniu strumienia światła - niski.

    No dobra, a co wtedy z opcją przełączania? Przerzutnik RS będzie działał albo tylko na stan niski albo tylko na stan wysoki. Jak wtedy zrealizować funkcje: zobaczył obiekt-zaczął liczyć, albo przełączane przestał widzieć obiekt-zaczął liczyć? Nie wiem, czy wyrażam się dostatecznie jasno :P


    Masz płytkę stykową, to zrób przerzutnik RS wg schematu i pobaw się nim (minilaborka) pod kątem zaobserwowania, że tablica wzbudzeń jest taka jak na obrazku załączonym wcześniej. Nie ma lepszej metody zrozumienia zasady działania.

    Sygnał "nie-S" (S = L) ustawia przerzutnik (Q = H), a sygnał "nie-R" (R = L) kasuje (Q = L). Jeżeli potrzebujesz takiej logiki do blokowania liczników - to idziesz z wyjścia Q na wprost. Jeżeli zanegowanej - to weź sygnał z wyjścia "nie-Q" albo ustal, że "nie-R" to początek liczenia, a "nie-S" to koniec. Wszystko będzie zależeć, czy w liczniku reset/blokada liczenia są aktywne w stanie L czy H.

    Nie wiem, gdzie planujesz ostatecznie zrealizować blokadę liczenia - w stoperze czy w bloku dzielnika częstotliwości. Im wcześniej, tym lepiej - układy taktowane na poziomie MHz biorą prąd dużo wyższy niż na poziomie kHz. Ty budujesz stoper, a nie grzejnik z funkcją stopera...

    W takich sytuacjach, kiedy masz przełożyć logikę programu działania na tablicę wzbudzeń przerzutnika - tabelka najlepszym przyjacielem projektanta ;). Jak to rozpisujesz, dodajesz kolumny, odpowiednio je tytułując, to zaczynasz dostrzegać związek stanów w układzie z funkcjami wzbudzeń. W bardziej skomplikowanych programach zaczyna się stosować najróżniejsze metody syntezy układów sekwencyjnych (uczą ich na studiach), ale akurat twój problem jest ultraprosty.

    W twoim problemie program działania (wynikający ze zjawisk na równi pochyłej) zakłada, że nie mogą być równocześnie przesłonięte oba transoptory. Ale teoretycznie ktoś może przesłonić równocześnie oba strumienie światła (np. dla kawału) i układ zwariuje. Więc przydałby się dodatkowy przycisk zatrzymujący liczenie (np. rozłączający na chwilę zasilanie diody oświetlającej czujnik na dole równi). Taki przycisk może być przydatny do kasowania układu po włączeniu zasilania, kiedy nie wiadomo, jak układ się zainicjuje przy stanach przejściowych na początku. Takie rzeczy robi się normalnie przez dodatkowy układ RC generujący impuls resetu w momencie włączenia zasilania, ale nie ma tutaj co przekombinowywać, skoro przycisk resetu warto zrobić i tak.





    Kiedy indziej stosowanie przycisków chwilowych wymaga układów walczących z drganiami styków, ale tym razem o drgania kontaktów nie musisz się martwić, skoro sygnał ostatecznie trafia na wejście przerzutnika RS - eliminację drgań masz w pakiecie ;).

    jaszto napisał:
    NIE wnikając w szczegóły, bardzo mi się nie podoba łączenie MHz ze stykami o czasie działania kilka ms i czasie zwalniania kilkanaście ms.


    Święta racja, bo nie wiadomo, co by licznik/stoper zliczył - brakowałoby impulsów z generatora, a mogłyby się pojawić te wynikające z drgania kontaktów.

    jega napisał:


    Układ Start - Stop do stopera równi pochyłej.



    Edytuj

    Oświetlony fototranzystor podaje stan wysoki. Przesłonięty nie, wówczas stan niski przełącza przerzutnik. Na jednym wyjściu jest stan wysoki od przesłonięcia pierwszego czujnika do drugiego, na drugim odwrotnie. Przełącznikiem S1/S2 (nie miałem pod ręką symbolu przełącznika) wybiera się rodzaj pracy.

    Bramka NAND powinna być z wejściami Schmitta np. 4093 lub 74HC132.

    Oporniki R1, R2 trzeba dobrać pod wartość prądu fototranzystora. 1kΩ może okazać się za małą wartością.


    Więcej niż 1 kΩ (zwłaszcza znacznie więcej) zacznie tworzyć dzielnik napięcia na wejściu bramki (ten rezystor przestanie działać jako pull-down). Więc dużo lepiej jest prąd Ic/Ie oświetlonego fototranzystora podać na wzmacniacz (czyli wysterować tym prądem bazę tranzystora BC547), gdzie bez problemu można doprowadzić do nasycenia złącze C-E - napięcie rzędu 0,2 V to pewny stan niski bez konieczności stosowania przerzutników Schmitta.

    Czyli opowiadając układ (bo nie mam czasu na rysowanie):
    - kolektor fototranzystora do Vcc, a emiter przez opornik (dobrać, wyliczyć wartość) do bazy BC547;
    - BC547 ma opornik kolektorowy do Vcc i wyjście z kolektora; emiter do masy;
    - przy oświetlonym fototranzystorze tranzystor BC547 jest nasycony (L) - czyli musimy zastosować dodatkową negację (mamy dwie bramki do wykorzystania w 7400).

    Jak dobrać warunki polaryzacji tranzystora BC547, żeby działał pewnie jako klucz? Trzeba zbudować docelowy układ optyczny (dioda oświetlająca plus fototranzystor), żeby określić, jaki jest typowy prąd kolektora (emitera) oświetlonego tranzystora, a jaki ciemnego. Kolektor do Vcc, emiter przez opornik rzędu 10 kΩ (na oko, może uznasz, że trzeba go zmienić - wyjdzie przy pomiarach) do masy - mierzysz albo jego prąd, albo napięcie na nim i wyliczasz prąd. Gdy dopniesz opornik emiterowy do bazy BC547 zamiast do masy, to oczywiście musisz w rachunkach uwzględnić, że na złączu B-E pojawia się dodatkowy spadek napięcia rzędu 0,7 V (a jak ci się nie chce przeliczać, to przy pomiarach prądu wepnij diodę krzemową między emiter fototranzystora a opornik, a potem ją usuniesz ;)). No a rezystor kolektorowy dobierasz tak, żeby beta razy prąd bazy na oporze dał spadek napięcia około Vcc. I to wszystko.

    Pamiętaj, że układ optyczny powinien zapewnić niewrażliwość fototranzystora na światło rozproszone w pomieszczeniu - soczewka, odcinek rurki ciemnej w środku itd.

    0
  • #27 26 Kwi 2016 11:10
    jega
    Poziom 24  

    2N3866 napisał:
    Ale teoretycznie ktoś może przesłonić równocześnie oba strumienie światła (np. dla kawału) i układ zwariuje.
    Czysta poezja. A tak naprawdę na obu wyjściach przerzutnika wmusi stan H co zależnie od położenia przełącznika trybu pracy spowoduje zatrzymanie albo włączenie licznika. Kolejność odsłonięcia czujników zadecyduje o tym, jaki stan pozostanie.
    2N3866 napisał:
    Więc przydałby się dodatkowy przycisk zatrzymujący liczenie (np. rozłączający na chwilę zasilanie diody oświetlającej czujnik na dole równi)
    Dyskusyjne. Ten sam efekt można uzyskać przesłaniając na chwilę tor właściwego czujnika. Jeżeli już dać przycisk reset, to na samych wejściach przerzutnika a nie kombinować z zasilaniem oświetlaczy.

    Tak przy okazji - przyznaję się, nie czytałem całości wątku więc zapytam jak rozwiązane jest kasowanie (zerowanie) samego licznika? Ja bym z tym powiązał reset przerzutnika.
    2N3866 napisał:
    Więcej niż 1 kΩ (zwłaszcza znacznie więcej) zacznie tworzyć dzielnik napięcia na wejściu bramki (ten rezystor przestanie działać jako pull-down)
    Niby co miałoby tworzyć ten "dzielnik"? Zaproponowane układy to bramki CMOS o bardzo dużej rezystancji wejściowej. Oporniki można spokojnie zwiększać. Dobrać ich teoretycznie nie można nie znając danych fototranzystora, który ma być użyty. Należy wybrać element, sprawdzić jego dane w katalogu albo jeszcze lepiej po prostu zmierzyć jaki prąd płynie przy wyłączonym oświetlaczu a jaki przy włączonym i użyć oporników, które przy prądzie równym średniej z tych wartości dadzą spadek napięcia równy połowie napięcia zasilania. Tyle. Żadne kombinacje z dodatkowymi tranzystorami nie są do niczego potrzebne.
    2N3866 napisał:
    to pewny stan niski bez konieczności stosowania przerzutników Schmitta
    przerzutnk Schmitta potrzebny jest nie po to, żeby stan niski "był pewny", ale po to, żeby dochodząc do niego układ nie wpadał przejściowo w oscylacje. Użycie dodatkowego wzmacniacza nic tu nie zmienia, oscylacje jak najbardziej też mogą wystąpić, tyle że będą powstawać w tym wcześniejszym stopniu.
    2N3866 napisał:
    Czyli opowiadając układ (bo nie mam czasu na rysowanie):
    Nie prościej było napisać, żeby w układzie, który zaproponowałem wstawić fototranzystor w miejsce klucza? Na dokładkę tak pięknie "opisany" układ nie będzie działał, bo brak opornika między bazą a emiterem spowoduje że tranzystor będzie stale włączony, bo już prąd ciemny wystarczy, by go włączyć.

    0
  • #28 26 Kwi 2016 12:26
    2N3866
    Poziom 29  

    jega napisał:
    Niby co miałoby tworzyć ten "dzielnik"? Zaproponowane układy to bramki CMOS o bardzo dużej rezystancji wejściowej. Oporniki można spokojnie zwiększać. Dobrać ich teoretycznie nie można nie znając danych fototranzystora, który ma być użyty. Należy wybrać element, sprawdzić jego dane w katalogu albo jeszcze lepiej po prostu zmierzyć jaki prąd płynie przy wyłączonym oświetlaczu a jaki przy włączonym i użyć oporników, które przy prądzie równym średniej z tych wartości dadzą spadek napięcia równy połowie napięcia zasilania. Tyle. Żadne kombinacje z dodatkowymi tranzystorami nie są do niczego potrzebne.

    Kolega bertolbaleron ma konkretne układy i tranzystory na stole - może je z powodzeniem wykorzystać, nie musi nic nowego kupować. Pomierzy prądy konkretnego układu optycznego i dobierze wartości elementów.

    jega napisał:
    Przerzutnik Schmitta potrzebny jest nie po to, żeby stan niski "był pewny", ale po to, żeby dochodząc do niego układ nie wpadał przejściowo w oscylacje. Użycie dodatkowego wzmacniacza nic tu nie zmienia, oscylacje jak najbardziej też mogą wystąpić, tyle że będą powstawać w tym wcześniejszym stopniu.

    Oscylacje nie mają tu znaczenia, bo sygnał wchodzi na wejście "nie-S" lub "nie-R" przerzutnika, więc już pierwsze przejście H->L ustawia/kasuje przerzutnik. Czas trwania ewentualnych oscylacji jest pomijalnie mały w stosunku do czasu przemieszczania przedmiotu po równi pochyłej. Odpowiednia stromość sygnału (dzięki dążeniu do nasycenia tranzystora BC547 w stanie oświetlonym i zatkania w stanie ciemnym) obniży ryzyko oscylacji.

    jega napisał:
    Nie prościej było napisać, żeby w układzie, który zaproponowałem wstawić fototranzystor w miejsce klucza? Na dokładkę tak pięknie "opisany" układ nie będzie działał, bo brak opornika między bazą a emiterem spowoduje że tranzystor będzie stale włączony, bo już prąd ciemny wystarczy, by go włączyć.

    Prościej. Ale dzięki temu, że nie napisałem, miałeś okazję napisać o problemie prądu ciemnego, który przy dużym wzmocnieniu prądowym tranzystora BC547 może wystarczyć do nasycenia tegoż tranzystora. Bo wcześniej napisałeś enigmatycznie o stabilności i że opornik od bazy do masy jest opcjonalny.

    0
  • #29 26 Kwi 2016 14:45
    bertolbaleron
    Poziom 15  

    Teraz nie mam jak sprawdzić w praktyce i pomierzyć tego co mówiliście. Nie ma mnie w domu. Przeczytałem z grubsza to o czym pisaliście i zebrałem to w taką całość:
    Układ Start - Stop do stopera równi pochyłej.
    Ten EX-NOR powinien rozwiązać problem stanów nieustalonych na przerzutniku. Jeśli zdarzy się tak, że obie czujki będą przesłonięte albo obie odsłonięte, licznik będzie zresetowany - wyświetli zera.

    Odpowiem jeszcze na pytania. Parametry fototranzystora gdzieś mam, postaram się znaleźć. Układ ma przewidziany przycisk zerowania (resetu).
    Tutaj prawdopodobny front tego urządzenia. Lepiej widać na rysunku.
    Układ Start - Stop do stopera równi pochyłej.
    od lewej: isostat sieciowy, monostabilny reset, 2x zależny - wybór aktywacji stanem wysokim lub niskim, 3x zależny - zakres pomiarowy, 2x zależny - pomiar/test. O tym przełączniku pomiar/test pisałem wcześniej, też go rysowałem. Nie ma go na schemacie z tego posta, zapomniałem go dorysować.

    Odpisuję na szybko. Przepraszam jeśli coś pominąłem.


    Pozdrawiam, SM.

    0
  • #30 26 Kwi 2016 19:50
    2N3866
    Poziom 29  

    bertolbaleron napisał:
    Ten EX-NOR powinien rozwiązać problem stanów nieustalonych na przerzutniku. Jeśli zdarzy się tak, że obie czujki będą przesłonięte albo obie odsłonięte, licznik będzie zresetowany - wyświetli zera.

    Przecież stan oświetlenia obu czujek jest stanem normalnym! Przedmiot rusza, przesłania górną czujkę, odsłania ją, pokonuje długość równi, aż dobiega do końca i wtedy przesłania dolną, a następnie ją odsłania. Nie rób EXOR-a, bo namieszasz! Przy okazji: stany nieustalone to inne pojęcie, masz na myśli kombinację zabronioną dającą stan nieokreślony.

    bertolbaleron napisał:
    Teraz nie mam jak sprawdzić w praktyce i pomierzyć tego co mówiliście. Nie ma mnie w domu. Przeczytałem z grubsza to o czym pisaliście i zebrałem to w taką całość:
    Układ Start - Stop do stopera równi pochyłej.

    Odpisuję na szybko. Przepraszam jeśli coś pominąłem.


    Pominąłeś:
    - bramki negujące między kolektorami tranzystorów BC547 a wejściami bramek stanowiących właściwy przerzutnik; obecnie na twoim obrazku dioda świeci, fototranzystor polaryzuje bazę i tranzystor przewodzi i masz logiczne L na kolektorze; musisz to zanegować, żeby na wejściach przerzutnika było H w stanie spoczynkowym, inaczej znowu nie będzie działać - już raz się dziwiłeś, że nie działa;
    - kondensatory między nóżkami zasilania układów TTL;
    - rezystory podciągające - wyjścia układów TTL współpracujące z układami CMOS muszą być wyposażone w rezystory podciągające do Vcc rzędu 1,5-4,7 kΩ - UWAGA - CMOS-y muszą być zasilane tym samym napięciem zasilania 5 V bądź trzeba zastosować układy pośredniczące zapewniające konwersję!
    - diodę LED z rezystorem - sygnalizacja optyczna stanu przerzutnika - poprzednio była, a rzecz przydatna nawet przy uruchamianiu.

    S1 i S3 ja bym zrobił jako 3 "goldpiny" zwierane jumperem takim jak na płycie głównej komputera. Po co miałbyś z płyty czołowej wybierać między Q a nie-Q jako sygnałem INHIBIT? Chcesz przewracać równię i posyłać przedmioty w przeciwną stronę?

    Oprócz powyższych spraw topologia układu jest taka jak trzeba i już się raczej nie zmieni (pozostaje tylko dobrać wartości elementów biernych), można zrobić projekt płytki. No chyba, że się ktoś jeszcze odezwie i "wywróci stolik", zwracając uwagę na coś kluczowego i pominiętego... :)

    0