periodický časový spínač

Zpráva

bitak · #1 Příspěvek od **bitak** » 29 pro 2014, 21:35

Zdravím širokou odbornou veřejnost. Byl jsem bývalým kolegou požádán o výrobu zařízení, které by splňovalo následující kritéria:
- zařízení automaticky rozpozná, zda je připojeno na 12V nebo 24V
- nastavení periody sepnutí/ozepnutí v časech cca 0,5h - 2h
- signalizace napěťové soustavy 12V nebo 24V
Při prohledávání internetu jsem narazil na časový spínač s obvodem 4060 a 4020, jako obvod pro zjištění velikosti napětí jsem použil zapojení s TL071. Původně byl použit TL081, ale ten jsem neměl. Rád bych ze zeptal, zda:
- lze beztrestně použít TL071? Podle toho, co jsem se dočetl, tak ano
- lze prohozením invertujícího a neinvertujícího vstupu otočit funkci, t.j. při vyšším napětí, než je nastavené, relé rozepne?
A jelikož nejsem až zas tak zkušený, rád bych poprosil o kontrolu hodnot součástek komparátoru a okolo výstupního tranzistoru časovače. Předem děkuji za jakoukoliv reakci a odpověď.

monterjirka · #2 Příspěvek od **monterjirka** » 29 pro 2014, 22:41

bitak píše:---
- lze beztrestně použít TL071? ...

beztrestně je v tomto případě podivný výraz.
Pokud nebude záležet na nějakém mA spotřeby, tak se tam dá použít prakticky jakýkoliv OZ, včetně "obyčejné" 741.

#3 Příspěvek od **PavelFF** » 30 pro 2014, 01:09

V tomto případě je lze beztrestně zaměnit.

Třeba R11 mi připadá zbytečně veliký, ale nevím nic o spotřebě cívky relé.

Sám bych patrně zvolil poněkud jednodušší variantu bez relé "RELÉ-KOMP 351", protože čím míň součástek, tím nižší poruchovost.
Dal bych tam třeba "low drop" stabilizátor "http://www.gme.cz/lm2940ct-12-to220-national-semiconductor-p330-110 (pokud rovnou ne obyčejný 7812) a vůbec bych relé nepoužil. Na výstup komparátoru IC4 bych připojil jen ledky indikující 12V resp. 24V (jednu proti zemi a druhou proti napájení 12V z výstupu 7812. IC4 bych proto raději napájel z výstupu stabilizátoru 12V a neinv. vstup č.3 bych chránil odporem a diodou proti proti vývodu č.7.

Pravděpodobně nebude napětí 12V/24V nijak stabilní ani přesné (Pb AKU???), takže úbytek napětí na stabilizátoru 7812 při napájení z 12V nebude nijak podstatný - relátku ani CMOSům nebude vadit rozdíl pár voltů.

Má to možná i další výhodu - na CMOSy se nemůže nikdy dostat +24V(mají dovoleno míň, píšou jen 18V), což v tom tvém návrhu v přechodném stavu po zapnutí může (ale nemusí) nastat. Než se nabije C1 a než sepne relé "351" , tak se 24V dostává na IC1-IC3.

A IC1-IC3 by měly u sebe mít aspoň pro formu nějaké blokovací kondenzátory.

Kdyby ti vadil neurčitý úbytek napětí na stabilizátoru 12V, je možno použít obyčejný stabilizátor 7809V a výstupní relé taky na 9V.

Ale je to jen podnět k zamyšlení. Každý konstruktér by stejný úkol řešil trochu jinak a každé řešení může být správné.

Velmi často se při oživování složitější konstrukce objeví nečekaný problém. Všechno se nedá předem odhadnout.

bitak · #4 Příspěvek od **bitak** » 30 pro 2014, 13:42

to PavelFF:

- relé OUT - odpor cívky 400 Ohm
- relé KOMP - odpor cívky 960 Ohm
- Kolik bys dal ten R11 v původním schématu??
- blokovací kondenzátory jsem nekreslil, počítal jsem s úpravami
- když budu IC4 napájet z 12V, budu moct nastavit překlápěcí úroveň komparátoru 15 - 20V?
- napětí 12V a 24V jsou opravdu z akumulátorů - buď osobní vůz, nebo kamion
- právě proto, aby se na IO nikdy nedostalo vyšší napětí, než přípustné, jsem chtěl invertovat spínání relé z komparátoru: pokud by bylo napětí vyšší, než je rozhodovací úroveň, tak by bylo relé vyplé a napětí pro IO by šlo přes stabilizátor. Pokud by bylo napětí nižší, relé by seplo a napětí šlo přímo na IO
- co se týče ochrany vstupu č.3 u IO4, mohl bys nakreslit? Nedokážu si to představit

#5 Příspěvek od **masar** » 30 pro 2014, 15:45

bitak píše:...Byl jsem bývalým kolegou požádán o výrobu zařízení, které by splňovalo následující kritéria:
...
- nastavení periody sepnutí/ozepnutí v časech cca 0,5h - 2h
...

Nevím, jak chceš použít JP1 a JP2, ale současně může být sepnutý jen jeden výstup, jinak dojde ke zkratu mezi výstupy. V tomto případě lze podle zadání použít jen výstup Q10, Q11 a Q12, t.j. 0,56hod., 1,13hod. a 2,27hod.
V tom případě nevím, proč jsou tam navíc děliče 4013. :wink:

Jinak souhlasím s PavelFF, s těmi relátky mi to připadá jako "drbání LRzPU".

#6 Příspěvek od **PavelFF** » 30 pro 2014, 16:09

K digitální části se nevyjadřuji neb tomu nerozumím a na to je masar

On teda rozumí i tomu ostatnímu, ale když už jsem to načal...

Jinak bych vyhodil trimr P1 (20k) a místo něj dal pevný odpor R101 =15k. potom R10 =10k a dioda D2 bude na cca 6V. To je jen nástřel a je možno to udělat jinak.

Neinv. vstup č.3 IC4 bych zapojil na společný bod děliče R101/R10.
Pak už se nikdy nedostane na vstup č.3 IC4 vyšší než napájecí napětí a další ochrana není třeba. Trimr P1, tak jak ho máš nakreslený je nebezpečný až až.

Ještě by to chtělo něco udělat s ledkami LD5 a LD1, aby náhodou nesvítily současně. Na výstupu IC4 nebude ideální napájecí napětí nebo ideální nula. Dal bych ke každé ledce ještě jednu do série.

bitak · #7 Příspěvek od **bitak** » 31 pro 2014, 17:10

- JP1 a JP2 jsem tam dal, jelikož jsem v knihovně nenašel 12-ti pozicový jumper
- vím, že na požadovaný čas by stačily3 výstupy, chtěl jsem zapojení jen zuniversálnit
- 4013 je tam, kdyby bylo náhodou ještě třeba prodloužit časy
- co znamená "drbání LR z PU?"
Jinak všem děkuji za projevenou snahu

#8 Příspěvek od **PavelFF** » 31 pro 2014, 17:34

Levou Rukou za Pravým Uchem. Předpokládám.

Za analogovou část se mi to zdá být v pořádku. Ledkama LD12, LD2 a spol. poteče tak asi 5-8mA (záleží i na jejich barvě). Lepší by byly nějaké vysoce svítivé, co jim stačí malý proud třeba 4mA. Protože operák není dělaný na velké proudy z výstupu. Ale to je detail.

#9 Příspěvek od **masar** » 31 pro 2014, 18:42

Třeba se ta zkratka jednou ujme...

Ve schematu není řešena potřeba RESETu čítačů během periody a také po připojení k napájecímu napětí.
Jinak chci upozornit na podobné téma, které se tu nedávno řešilo, také šlo o jakýsi "časosběrný" generátor (tady).
Autor vlákna to nakonec řešil (pravděpodobně) použitím nějakého MCU, k čemuž bych se přikláněl i já, s ohledem k mé nechuti něco programovat.
:wink:

bitak · #10 Příspěvek od **bitak** » 31 pro 2014, 21:00

Děkuji za reakci. Reset dořeším. Programovat vůbec neumím, proto jsem se rozhodl pro použití logických obvodů. Jednak jich mám celkem dost a za druhé procvičím a oživím něco z tohoto oboru.

bitak · #11 Příspěvek od **bitak** » 01 led 2015, 22:15

Zdravím. Tak jsem doplnil reset po zapnutí napájecího napětí. Ještě chybí zapojit paralelně ke kondenzátoru tlačítko. Pro eliminaci zkratu výstupů při náhodném propojení více jumperů jsem doplnil diody na výstupy z 4020, 4013 a 4060 pro výběr času sepnutí. Jen nevím, zda jsem neotočil polaritu.

bitak · #12 Příspěvek od **bitak** » 03 led 2015, 23:29

... nikdo, kdo by poradil?

#13 Příspěvek od **EKKAR** » 03 led 2015, 23:41

Jestli dobře louskám popis v datasheetu, tak aktivní výstup dává log.1 - neboli po resetu jsou všecky v log.0 a postupně jak dělič dělí a načítá, výstupy přecházejí podle binárního kódu do log.1 a zase zpátky do log.0 - přitom log.1 na každým výstupu je dvakrát delší dobu, než na předchozím... Takže pokud chceš indikovat vysokou úroveň na kterýmkoliv výstupu, máš ty diody u 4020 otočený správně (u ostatních švábů jsem to neobhlížel).

bitak · #14 Příspěvek od **bitak** » 03 led 2015, 23:57

A mohl bys prosím zkouknout i ty ostatní? Předem dík za ochotu a snahu

#15 Příspěvek od **PavelFF** » 04 led 2015, 01:51

D16 až D18 tam být nemohou. IC3 4020 reguje na sestupnou hranu. Takhle by to žádnou sestupnou hranu neudělalo. Ale ani opačná polarita by asi nefungovala. Prostě tam ty 3 diody nedávej. Dej na JP3 jen jednu propojku a zkrat nemůžeš za střízliva udělat.

Další věc, co se mi nějak nezdá jsou ty ledky s odpory R4, R5, R6 680 ohmů.
Podle datašítu CMOS tak velký proud nedá. Chtělo by to nějakou vysoce svítivou ledku, co svítí už při 0,5mA a patřičně vyšší odpory. Npříklad modrá to umí dobře a je hodně vidět.