logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Przetwornik A/C - Problem z zaprojektowanym ukladem

bocian_rz 01 Sie 2007 15:14 1652 6
REKLAMA
  • #1 4135783
    bocian_rz
    Poziom 12  
    Posty: 106
    Ocena: 1
    Witam
    Zaprojektowalem sobie 8bitowy, rownolegly przetwornik A/C. Opiera sie on na prostych elementach - komparatory (LM319N), dekodera priorytetowego (74LS148B1), negacji (SN74LS04N), rezystorow, diod itd.

    Przetwornik dziala, zmienia swoj stan wyjsciowy w zaleznosci od napiecia wejsciowego, ale mam z nim dwa problemy:

    1. Problem
    Uklad bardzo czesto sie zakleszcza, tzn. jak sie dotyknie palcem, lub kabelkami od miernika, uklad w dowolnym miejscu, np. pinu "masy" lub "wejscia" lub cos innego, to zapalaja sie wszystkie diody LED. Swieca sie zarowno diody na wyjsciu komparatorow jak rowniez diody wskazujace stan wyjsciowy przetwornika. Diody nie swieca sie pelnym swiatlem, tylko tak w 50%. Aby go odwiesic czasami wystarczy ponownie dotknac to samo miejscie lub wejscie przetwornika, albo "mase" ukladu. Czasami nie trzeba nic robic a wszystkie diody sie zaswieca i tak sobie to wisi...
    Wyciagajac z podstawek dekoder i bramki negacji, uklad sie podobnie zachowuje, to tak jakby cos z tymi komparatorami bylo nie tak i one tak glupieja. Dziwne jest nawet to, ze jak sie czasami dotknie masy to wszystkie diody zapalaja sie.
    Uklad zasilany jest z zasilacza stablizowanego opartego na 7808 i 7805, oczywiscie z kondensatorami...
    Cos sie wzbudza i zakleszcza, ale nie mam doswiadczenia z elektronika i ciezko mi jest powiedziec co tutaj moze brakowac, ze uklad tak glupio sie zachowuje.

    2. Problem
    W ukladzie zastosowalem drabinke rezystorowa, skladajaca sie z 14 rezystorow. Najnizej polozony komparator w ukladzie, ktory porownuje wartosc napiecia wejsciowego, z napieciem (0,36V) z drabinki (ostatni rezystor w szeregu), powoduje, ze dioda swieci nawet wtedy gdy na wejscie nie jest podawane zadne napiecie. Podejrzewam owy komparator, pewnie sobie mysli, ze zerowe napiecie na jego wejsciu (-) jest takie same jak 0,36V na jego wejsciu (+) . Fakt moze sobie tak myslec, bo pobiera on napiecie z najnizej polozonego punktu drabinki rezystorowej, co powoduje, ze jego wejscie (+) i mase dzieli tylko 1 rezystor 1k. Czy mozna jakos ten komparator przekonac, ze brak napiecia wejsciowego, nie znaczy, ze oba napiecia sa takie same. Przeniesienie komparatora o rezystor badz dwa do gory drabinki juz jest OK, ale nie uzyskam takiej rozdzielczosci jakbym chcial :/

    Sprostowanie do schematu:
    drabinka rezystorowa sklada sie z rezystorow 1k (na schemacie 100ohm)
    uklad zasilam napieciami +5V i +8V (na schemacie (+5V i +7V)
    dodatkowo na kazde wejscie (+) kazdego z komparatorow dodalem rezystory 4,7k...

    Uklad banalny i nie ma zadnego praktycznego zastosowania, ale jego dzialanie jest dla mnie bardzo wazne... W przypadku niejasnosci napisze dodatkowe informacje, ewentualnie moge zamiescic zdjecia ukladu jakby ktos nie mogl sobie tego wyobrazic :)

    Pozdrawiam i dziekuje za kazda wskazowke.

    damian
    Załączniki:
    • schemat.pdf (15.46 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • REKLAMA
  • #2 4136229
    mreq
    Poziom 21  
    Posty: 358
    Pomógł: 42
    Ocena: 10
    Witam

    nie wiem czy patrzyłeś na notę katalogowa lm319 ale zakres napięć wejściowych dla +5v zasilania to 1 do 3 V a dla +7V to będzie kolo 1 do 5 V wiec 0.36V na wejściu nie robi wrazenia na komp. druga rzecz po co dałeś rezystory w komp. miedzy wyjściem i wej.+ jak sie komp. przełączy cała drabinka zmienia potencjały, ich tam nie może być lepiej daj na każdym wej.- kondensatory do masy żeby napięcie nie pływało ale nie są niezbędne.
  • REKLAMA
  • #3 4136674
    bocian_rz
    Poziom 12  
    Posty: 106
    Ocena: 1
    mreq napisał:
    Witam

    nie wiem czy patrzyłeś na notę katalogowa lm319 ale zakres napięć wejściowych dla +5v zasilania to 1 do 3 V a dla +7V to będzie kolo 1 do 5 V wiec 0.36V na wejściu nie robi wrazenia na komp. druga rzecz po co dałeś rezystory w komp. miedzy wyjściem i wej.+ jak sie komp. przełączy cała drabinka zmienia potencjały, ich tam nie może być lepiej daj na każdym wej.- kondensatory do masy żeby napięcie nie pływało ale nie są niezbędne.


    Wlasnie widze, ze kiepsko z tym napieciem wejsciowym. Chcialem te komparatory poniewaz sa one b.szybkie przy stosunkowo niskiej cenie, ale powloli dochodze do wniosku, ze ta szybkosc nie ma znaczenia. A z tym napieciem to hmm, moze zwieksze napiecie zasilajace do 15V i puszcze napiecie Uref=15V i akurat zalapie sie na ten minimalny stopien 1V.

    Jesli chodzi o rezystor, to na internecie mozna sie spotkac z roznymi schematami zawierajacymi komparator i w wiekszosci z nich jest taki rezystor, zreszta na elektrodzie tutaj: https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic756016.html
    autor tego postu wyraznie pisze, ze nalezy ten rezystor wstawic.

    Nie wiem, kurcze plytka zrobiona wszystko zrobione, a to cos kiepsko dziala. No zobaczymy jak zareaguje na zmiane napiecia zasilania i odniesienia.
  • #4 4136809
    mreq
    Poziom 21  
    Posty: 358
    Pomógł: 42
    Ocena: 10
    patrzyłem na ten opis i zgadza sie tak jest przy pojedynczym komparatorze ten rezystor wprowadza histerezę a u Ciebie w przetworniku flash nie może być tych rezystorów (histereza będzie fałszowała wyniki - przesuwają Ci poziomy na wejściach wszystkich komparatorów jak choćby jeden sie przełączy). a co do zakresu przetwornika to czy musisz mieć od 0? jeśli nie to wstaw na dole diodę dodatkowy rezystor żeby ją spolaryzować i będziesz miał zakres wejściowy przesunięty do góry bez 15V. A jeszcze jedno nie możesz dać tam 15V bo przekroczysz zakres nap. wej. komp., napiecie na wej. moze tylko troche przekraczac nap. zasilania komp. ps po co robisz taki przetwornik? w celach edukacyjnych? schemat takiego jako kit byl gdzies w elektronice praktycznej albo elektorze i masz gotowca a jak potrzebujesz szybki to sa gotowe za pare zlotych np. tda8703 tda8702 tda87xx HI5714 niektore chodza na ponad 100MHz :)
  • REKLAMA
  • #5 4136979
    bocian_rz
    Poziom 12  
    Posty: 106
    Ocena: 1
    Jesli chodzi o przeznaczenie tego ukladu to trafiles - w celach edukacyjnych.
    Dzisiaj w nocy przeszukam strony tych czasopism i moze uda mi sie znalesc w ktorym numerze byl ten schemat co mowisz, a jak nie to jutro podskocze do czytelni i moze tam cos znajde. Nie pamietasz moze w ktorym roku to bylo?? Szkoda tylko, ze wszystko sobie zaprojektowalem, plytke zrobilem a tutaj klapa kilka dni roboty poszlo na marne. A sam to wszystko robie bo to wszystko musi byc duze, ladnie rozmieszczone i edukacyjne. A z ta dioda to moglbys mi lopatologicznie napisac jak mam ja wpiac??

    Jutro jak znajde chwilke to sprawdze z tymi napieciami i bylbym ci wdzieczny jakbys mi napisal dokladniej jak wsadzic tam ta diode to jutro sie tym pobawie i zobacze ile taki komparatorek wytrzyma.

    Teraz juz musze uciekac, ale jak jutro bede mial chwilke to usune rezystory i zwieksze napiecie zasilajace i odniesienia i napisze jak to sie zachowuje.

    A to wzbudzanie (zakleszczanie) czego moze byc powodem?? tych niepotrzebnych rezystorow??
  • #6 4137001
    mreq
    Poziom 21  
    Posty: 358
    Pomógł: 42
    Ocena: 10
    spróbuj znależć spis artykułow czasopism kiedyś było do ściągnięcia i szybciej znajdziesz niz w czytelni ( to bylo napewno przed 2000 ale nic dokładniej nie pamietam ) a z plytka sie nie przejmuj bo te rezystory mozesz wylutowac a jesli bardzo chcesz zostawic histereze to daj zamiast 100 ohm 10k miedzy wyj komp. a wej+. poprostu histereza byla za duza.
    [/img] sorki ze tak kszywo ale mam prawa reke w gipsie:) a to "zakleszczanie" to pewnie wina tej histerezy wszystko jakby Ci sie wzbudza.
    Załączniki:
    • Przetwornik A/C - Problem z zaprojektowanym ukladem !schemat_dioda.JPG (5.93 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • REKLAMA
  • #7 4143382
    bocian_rz
    Poziom 12  
    Posty: 106
    Ocena: 1
    mreq napisał:
    spróbuj znależć spis artykułow czasopism kiedyś było do ściągnięcia i szybciej znajdziesz niz w czytelni ( to bylo napewno przed 2000 ale nic dokładniej nie pamietam ) a z plytka sie nie przejmuj bo te rezystory mozesz wylutowac a jesli bardzo chcesz zostawic histereze to daj zamiast 100 ohm 10k miedzy wyj komp. a wej+. poprostu histereza byla za duza.
    [/img] sorki ze tak kszywo ale mam prawa reke w gipsie:) a to "zakleszczanie" to pewnie wina tej histerezy wszystko jakby Ci sie wzbudza.


    Wyrzucilem sprzezenie zwrotne (rezystory miedzy wejsciem + a wyjsciem komparatora), ale to nie spowodowalo zadnej zmiany, a wiec nie musza tam byc :) Wrzucilem dodatkowo przy zlaczu zasilajacym po 100uF i 100nF, na kazde z napiec, oraz dodatkowo na kazdy komparator dolutowalem po 100nF i odpukac uklad sie nie zakleszcze i chodzi normalnie, mam nadzieje ze to nie wplynie negatywnie na dzialanie komparatorow?? A wiec jeden problem z glowy, teraz drugi problem.

    Patrzac do dokumentacji LM319, to maksymalne napiecie wejsciowe to 15V, a zasilajace do 36V, oczywiscie moglem sie pomylic, bo nie za bardzo kumam angielski.

    Puszczajac 15V na zasilanie komparatorow i 15V na drabinke rezystorowa, to komparatory zachowuja sie w taki sposob, ze na ich wejsciach odwracajacych (bo wszystkie sa polaczone ze soba) pojawia sie 7V, to napiecie pojawia sie z nieba, bo jesli:
    zasilanie i drabinka 15V to na wejsciu jest 7V
    zasilanie i drabinka 10V to na wejsciu jest 2V
    zasilanie i drabinka 8V to na wejsciu nie ma zadnego napiecia,
    ale jak podlaczylem sobie jeden komparator w identyczny sposob, tylko w formie pajaka, to wyglada to tak jakby napiecie z wejscia nieodwracajacego (drabinka rezystorowa - napiecie odniesienia) przechodzilo do wejscia odwracajacego. Dziwnie to brzmi, ale jak odlacze wejscie + od napiecia to na wejsciu - napiecie zanika.
    Zamotalem troche;/
    Dokumentacja pisze tak to czemu on sie tak dziwnie zachowuje??

    Jesli chodzi o ten twoj schemat (wazne ze jest, a nie wazne czy prosty czy nie - dziekuje za poswiecenie), to na koncu drabinki rezystorowej dolanczam diode i do tej diody dolanczam rezystor, ktory potem podlanczam do 5V, ale drabinka zostaje normalnie zasilona tak??
    Bo jak drabinka jest zasilana, to pradleci sobie od gory na dol i napiecie sie zmniejsza, ale jak dodam diode, to bedzie spadek (0,6V) w drabince, ale po co jest ten rezystor dolaczony do diody i do 5V?? za chwile zobacze jak to bedzie sie zachowywac. A drabinka zbudowana jest z rezystorow 1k...

    Pozdrawiam i dziekuje za pomoc i za takie poswiecenie, ale czego sie nie robi dla nauki :D

Podsumowanie tematu

LABEL_AI_GENERATED
Dyskusja dotyczy problemów z działaniem 8-bitowego, równoległego przetwornika A/C opartego na komparatorach LM319N, dekoderze priorytetowym 74LS148B1, bramkach negacji SN74LS04N oraz elementach pasywnych. Głównym problemem było zakleszczanie się układu, objawiające się świeceniem LED-ów na wyjściach komparatorów i przetwornika przy dotknięciu masy lub wejść, co zostało powiązane z obecnością rezystorów sprzężenia zwrotnego między wyjściem a wejściem dodatnim komparatorów, które wprowadzały histerezę i powodowały wzbudzenia. Usunięcie tych rezystorów oraz dodanie filtracji zasilania (kondensatory 100uF i 100nF) na zasilaniu i przy każdym komparatorze poprawiło stabilność układu. Dyskutowano także o ograniczeniach napięć wejściowych LM319 (maksymalnie do napięcia zasilania, typowo 15V) oraz o przesunięciu zakresu napięć wejściowych za pomocą diody i dodatkowego rezystora, aby uniknąć problemów z niskimi napięciami. Poruszono też kwestię doboru napięcia zasilania i napięcia odniesienia Uref, które powinny mieścić się w dopuszczalnym zakresie komparatorów. Wskazano, że rezystory sprzężenia zwrotnego w przetworniku typu flash są niewskazane, gdyż fałszują wyniki przez histerezę. Projekt ma charakter edukacyjny, a w dyskusji pojawiły się sugestie dotyczące gotowych układów scalonych do szybkich przetworników A/C, takich jak TDA8703, TDA8702, TDA87xx czy HI5714.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA