Jak wydłużyć impuls 24V 80ms do 5-15s przy użyciu dostępnych układów?

Question

Witam,
nie wiem czy dobry dział:

ze sterownika otrzymuję impulsy 24V o długości 80ms, ale muszę je wydłużyć do 5-15s,

dostępne zasilanie to też 24V,

myślałem na początku o zastosowaniu układów scalonych, ale trzebaby przetwarzać te sygnały na mniejsze,

może jest jakiś sposób, żeby to zrobić łatwo?

Wlodzimierz Piotrowski · Accepted Answer

Wygodnie można to zrobić na CD4047 napięcie można obniżyć na rezystorze 510R i diodzie zenera 12-15V. Na wejściu trzeba też zrobić podobny układ, na wyjściu rezystor 5K1 sterujący tranzystorem. Dzięki temu można precyzyjnie sterować impulsem. Dokumentacja scalaka: Na drugiej stronie jest tabelka z kombinacjami wyprowadzeń, i jaką funkcję chce się uzyskać.

yego666 · Accepted Answer

Jesli dasz uklad NE555 to wystarczy jego napiecie zasilania obnizyc dioda zenera i opornikiem do okolo 15V.
Na wejsciu tranzystor NPN z oporem w bazie steruje wejsciem wyzwalajacym univibrator 555. Na wyjsciu univibratora inny tranzystor NPN z oporem do +24V w kolektorze i to juz wszystko.
Schematy univibratorow sa w calym necie, wiec juz prosciej byc nie moze.

xbaj · Answer

Pewnie, że jest - na tranzystorze :> Kilka rezystorów, kondensator i gotowe.

yego666 · Answer

Masz tu fajny link do wersji tranzystorowej przerzutnika Schmidta.
Jesli Twoj impuls moze ladowac jakis kondensator, to mozna na wejsciu przerzutnika schmidta dac uklad RC a Schmidt go uformuje i da na wyjsciu co chcesz.
Dobierajac odpowiednie R i C mozesz ustalic wymagana dlugosc impulsu.
Zasilanie 9V po zmianie typu tranzystorow mozna zastapic 24V.
Bardzo prosta konstrukcja.

link : https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic314776.html#1583645

moabie · Answer

ale jak zrealizować ładowanie i rozładowywanie kondensatora? Naładować musi się szybko, a rozładowywać wybrany czas.. czy potrzebuję dodatkowy układ sterujący ładowanie/rozładowanie?

yego666 · Answer

Zadnych cudow tu nie trzeba .
Dobierasz sobir R oraz C tak by empirycznie sie zgadzalo.
Zaleznosc czasu trwania impulsu wyjsciowego z grubsza opisuje rownanie
Tau = R x C x p gdie p jest jakims wspolczynnikiem proporcjonalnosci.
Dla kazdego ukladu jest on inny bo zalezy od budowy ukladu ladujacego i rozladowujacego.
Poexperymentuj a dojdziesz szybko do wlasciwych wartosci.
Musisz tez uwzglednic wydajnosc pradowa Twojego sygnalu 80ms by potrafil naladowac kondensator do zadanej wartosci.
Dioda D zapobiega szybkiemu rozladowaniu kondensatora przez obwod inicjujacy. C ma sie rozladowywac przez dluzszy czas poprzez stopien wejsciowy Schmidta. Jesli osiagany czas nie bedzie dosc dobry, to miedzy ukladem DRC a schmidtem mozna dac wtornik emiterowy.

moabie · Answer

Co do diody, przed wejściem tego układu jest kontaktron i to przez niego podawane są impulsy, więc w momencie jego otwarcia kondensator nie jest rozładowywany do źródła impulsu, wiec nie ma potrzeba stosowania go,

co do schematu nie wpadłem na to, że rezystor ładujący można "wyjąć" poza obwód, ale tak właściwie, skoro stała czasowa rozładowania (RxC) ma być przy rozładowaniu duża, to chyba lepiej, żeby ten rezystor był jednak włączony w ten obwód (czyli wejście układu dołączone nad a nie - jak teraz - pod rezystorem R) zgadza się?

Nie wiem jeszcze jak wyliczyć rezystancję przerzutnika Schmitta, bo przecież od rezystancji rozładowania zależy jak szybko kondensator będzie rozładowywany, a więc jak długo jest w stanie przedłużyć impuls.. można to wyliczyć?

Co do testów, to niestety nie mam badanego układu pod ręką, więc muszę zrobić to "na sucho" - i cały czas zastanawiam się, czy iść w analogówkę, czy obniżenie sygnałów (przetwornica? dioda Zenera? ) i zastosowanie scalaków.. które wymagają tylko ustalenia elem.dyskretnych R C.. zasada pewnie podobna..

moabie · Answer

może być prościej..
prawdopodobnie moduł za moim układem odczytuje napięcia jako stany logiczne (stan wysoki jest traktowany od xV do 24V) jeśli okaże się, że jest to odpowiednio niska wartość, to nie będzie potrzeby podnoszenia napięcia na wyjściu..
dzięki za pomoc

Dodano po 1 [godziny]:

mam jeszcze jedno pytanie, czy stosowanie diody Zenera jako "przetwornicy" pomniejszającego amplitudę sygnału nie ma żadnych przeciwskazań (np. czas zwłoki), zaznaczam, że sygnał wyzwalający ma 80ms

yego666 · Answer

Przy pojemnosciach zlacza PN diody zenera rzedu kilku lub kilkunastu pikofaradow ten czas 80mS wydaje sie wiecznoscia, wiec nie martw sie o takie minimalne efekty.

moabie · Answer

faktycznie, ostatecznie wybrałem układ 4047, bo umożliwia podanie na wejście sygnału pozytywnego (w NE555 impuls wejściowy jest wyzwalany stanem niskim) więc obędzie się bez dodatkowych bramek.. dzięki za nadanie tropu..

Wlodzimierz Piotrowski · Answer

Dioda zenera małej mocy 0,25W ma pojemność na poziomie od kilkudziesięciu do kilkuset pF (ok. 20 - 200) w zależności od napięcia przy jakim pracują - im wyższe napięcie tym mniejsza pojemność i odwrotnie. W każdym razie nawet pojemność 200pF nie powinna stanowić problemu w przypadku czasów na poziomie 80ms. Chyba, ze mamy wejście wysoko impedancjne. Wtedy lepiej zastosować inny układ dopasowania sygnału wejściowego - jak na schemacie.

Wartości rezystorów trzeba obliczyć tak, aby nie przekroczyć dopuszczalnych parametrów dla diod i tranzystora. Trzeba pamiętać, że na rezystorze wejściowym odłoży się różnica napięć wejściowego i napięcia zasilającego układ opóźniania impulsu.

Ważna uwaga dotycząca używania CD4047! Nie wszyscy producenci stosują na wejściu bramkę Smith'a, np. Fairchild stosuje, a texas instruments nie. Warto na to zwrócić uwagę przy podłączaniu do sygnałów analogowych! W prawdzie to tylko przerzutnik, ale czasami bez tej bramki na we. jest źle wyzwalany. Dotyczy to szczególnie zbocza opadającego.

moabie · Answer

wiem tylko tyle, że impuls jest podawany przez kontaktron, a co jest przed nim tego nie wiem, ale spróbuje najpierw z DZ

Dodano po 4 [minuty]:

niestety nie jest opisane jakiego producenta elementy są, ale dzięki za sugestie - będę miał to na uwadze

Wlodzimierz Piotrowski · Answer

Jeśli impuls jest podawany przez kontaktron, to na pewno występują zakłócenia spowodowane drganiami styków.

moabie · Answer

a gdyby zastosować podwójną stabilizację DZ (1.->18V i potem 2.->15V)? Po wytłumeniu przez pierwszą, druga już by podawała w miarę stabilny sygnał..

Wlodzimierz Piotrowski · Answer

To niepotrzebne, CD4047 ma funkcję retrygowalności, czyli wydłużania impulsu, jeśli w czasie jego trwania zachodzą zmiany na wejściu, trzeba tylko odpowiednio popodłączać nóżki konfiguracyjne.

moabie · Answer

mam problem, bo w funkcji wyzwalania poziomem wysokim, w momencie, gdy wejscie "wisi" generowany jest dlugi impuls

dopiero podpiecie go do masy (i krotki impuls wysoki, a w zasadzie brak niskiego, czyli "wiszenie") powoduje prawidlowe dzialanie..

ale tam de facto to wejscie bedzie wisialo,
czy moge podpiac je do masy (pull-down) przez powiedzmy 100k rezystor?

Dodano po 13 [minuty]:

ps. podpiąłem i działa, ale czy takie zachowanie układu jest normalne? Z pull-downem na wejsciu jest ok.

Wlodzimierz Piotrowski · Answer

Wejście musi być podpięte do GND lub Vcc to jest układ CMOS, bez wstępnego ustalenia stanu układ będzie pracował przypadkowo. Wartość 100K jest jak najbardziej prawidłowa - nie wpływa na opóźnienie sygnału.

moabie · Answer

co do 'retrygowalnosci', to dopiero teraz skojarzyłem, że chodzi o 'retriggering' = ponowne wyzwalanie (lub inaczej: kilka impulsów wyzwalających po sobie), które przedłuża sygnał wyjściowy o tyle, ile impulsów wejściowych się pojawiło,
ja takiego efektu chcę uniknąć (chcę by, przy ewentualnym drganiu na wejściu, tylko pierwszy był wyzwalający, a kolejne nie wpływały na wyjście)

Dodano po 2 [minuty]:

dodam jeszcze, że zastosuję układ 4098, który jest podwójnym multiwibratorem monostabilnym,
ja mam do zrobienia 4 kanały, ale poczwórnego multiwibr. nie znalazłem, więc zastosuję 2 scalaki 4098

Wlodzimierz Piotrowski · Answer

Można również użyć CD4538, też jest podwójny. Poczwórnych rzeczywiście się nie produkuje.

Jak wydłużyć impuls 24V 80ms do 5-15s przy użyciu dostępnych układów?

Post #1

Post #2

Post #3

Post #4

Post #5

Post #6

Post #7

Post #8

Post #9

Post #10

Post #11

Post #12

Post #13

Post #14

Post #15

Post #16

Post #17

Post #18

Post #19

Post #20

Podsumowanie tematu