[Projektowanie] Przerzutnik Schmitta

[novice]

Hehe nie ma jak apteka.
27K i tolerancja 5% daje ± 1.35K

Racja, jak już napisałem ( choć teoretyczny rozrzut parametrów jest inaczej przesunięty w wypadku 27k i 28k ).

Myslisz, że realizowanie układu czasowego (opóźniającego o 2-3h włączenie żarówki) na elektrolitach ma sens? Czy prąd upływu będzie niweczył całe przedsięwziecie?

[Jony130]

Myslisz, że realizowanie układu czasowego (opóźniającego o 2-3h włączenie żarówki) na elektrolitach ma sens? Czy prąd upływu będzie niweczył całe przedsięwziecie?

Nie będzie tak źle, przecież nie potrzebujesz dokładności zegara atomowego a układ będzie używany w domu i jeśli wymyślisz układ opóźniacza w którym w spoczynku kondensator będzie pod napięcie. To elektrolit się nada. A możne zrobisz coś na CMOS i może udało by się uniknąć elektrolitu.

[novice]

Myślę, ze najlepiej byłoby własnie na CMOS-ach, ale jeszcze nie miałem okazji przerobić do końca tego tematu, więc poczekam.

układ opóźniacza w którym w spoczynku kondensator będzie pod napięcie

To zalezy w jakich granicachma być to napięcie? Myślałem o takim rozwiązaniu:
W nocy na kondensatorze będzie napięcie w granicach 0,5V, czy to wystarczy?
Zmontowany na płytce układ spełnia swoje zadanie, ale dioda podłaczona do wyjścia włącza się dość stopniowo. Dodać rezystor dla histerezy?
Dioda zenera jest do opóźnienia załączania tranzystora, dzięki czemu napiecie włączenia jest mniej więcej równe stałej czasowej T ( 12Vx63,2%=7,58V, a załaczanie jest na napięciu 0,7+5,6=6,3V ), co ułatwia obliczenia.

[Jony130]

Spróbuj wykombinować taki układ w którym kondensator jest stale pod napięciem( pełnym napięciem, czyli naładowany) i dopiero rozładowanie kondensatora włącza układ.
https://elportal.pl/pdf/k01/19_11.pdf

[novice]

Przepraszam za opóźnienie, ale robie kilka priorytetowych rzeczy naraz i wtedy częsc innych priorytetowych rzeczy musi poczekać

Na NE555 i CMOSY przyjedzie pora jak przerobie cyfrówkę. Trzymam się twardo wyznaczonego schematu nauczania i staram się nie wykorzystywac elementów których jeszcze nie przerobiłem.

Co do układu w którym kondenstor jest cały czas pod napięciem to wymysliłem taki układ:
Jest on troche zawiły, dlatego wyjasnie o co mi chodzi. Na pierwszy rzut oka jest ok, ale biorac pod uwagę stopień "zakręcenia", jako poczatkujący mogłem gdzieś popełnić błąd:

Zacznijmy od włączenia. Kiedy zaświeca sie światło napięcie jest podawane na R2 i bazę T4. Nasycony T4 ma za zadanie wyłączyć Q3 ( i utrzymac przewodzenie Q5 ). to pociaga za sobą załączenie Q1 i rozładowanie kondensatora. Kiedy napięcie na C1 spadnie poniżej okreslonego poziomu zacznie przewodzić Q2, który załączy tyrystor.

Tyrystor pracuje, dzięki zatkanemu Q4. Jednocześnie przewodzący tyrystor daje napięcie na bazę T2, który załącza T6 i powoduje to odetkanie Q3 i na skutek zatkania Q1 ładuje kondensator ( w ten sposób byłby cały czas pod napięciem ), jednak tyrystor przewodzi dalej.

I teraz robi się noc i napięcie na R2 spada do 0, zatykając T4 i Q5, co załączy T3 odcinając poprzez T1 tyrystor.



Aż boje się mysleć ile może być tu błędów. Napewno mozna to zrobić prościej. Mam pewien pomysł z wykorzystaniem przerzutnika monostabilnego, jako źródła implusu. ale bardzo chciałbym się dowiedzieć czy moje rozumowanie tu jest poprawne.

[Jony130]

No niestety jakoś tego nie widzę.
Tak na szybkiego:
Po pierwsze jak T6 możne otworzyć T3 skoro napięcie na emiterze jest cały czas takie same bo, świeci słońce. ale mniejsza oto.
I teraz gwóźdź programu.
Ten układ z rozładowaniem kondensator nie ma prawa poprawnie działać.
Bo niby jak ma się kondensator rozładować skoro mamy tam w obwodzę dwie diody?
Jakim cudem bez zniszczenia T2 napięcie na emiterze T1 możne spaść poniżej 0.7V od Vcc?
Zresztą tam płynie praktycznie prąd zwarcia.
A reszta układu do działała potrzebuje bardzo starannego doboru rezystorów. Co dobrze nie rokuje. Tyle na szybko

PS. pomijam fakt ze R2 dołączony jest do masy

[novice]

Ale wiesz, że tam są różne oznaczenia dla tranzystorów: Q i T?

Po pierwsze jak T6 możne otworzyć T3 skoro napięcie na emiterze jest cały czas takie same bo, świeci słońce. ale mniejsza oto.

Rozumiem, że chodzi o T6 i Q3?
Właśnie moja intencją było, aby ustawić na R5 napięcie, które na początku nie przepuszcza Q3, a po załączeniu T6 przez T2, napięcie na T6R17 powinno tak spaść, aby załączyć Q3. Rzeczywiście w tym przypadku napięcie jest to samo.
Czy mozna to rozwiązać dając odpowiedni rezystor między baze Q5 i kolektor T4? I wtedy kiedy na emiterze sie napiecie zmniejszy, to wzrosłoby na kolektorze, ale wciąz nie do takiej wartości żeby zatkać Q5 (dioda)? Suma napięć na rezystorze kolektora T4 i emiterze T4 ( +ucesat ) wynosiłby dalej ok. 11,3, więc na bazie Q5 wciąż utrzymywałoby sie te 0,7 i by przewodził. czy to jest dobre rozumowanie?

Ten układ z rozładowaniem kondensator nie ma prawa poprawnie działać.
Bo niby jak ma się kondensator rozładować skoro mamy tam w obwodzę dwie diody?
Jakim cudem bez zniszczenia T2 napięcie na emiterze T1 możne spaść poniżej 0.7V od Vcc?
Zresztą tam płynie praktycznie prąd zwarcia.

Rozumiem ponownie, że chodzi o Q1 i Q2?
Jeśli chodzi o to, to nie wiem skąd mi się to wzięło. Byłem chyba zajęty kombinowaniem z załączaniem i rozłączaniem elementów, że tą część układu wstawiłem bez myslenia. Rzeczywiście nie ma prawa działać w ten sposób. Póxniej pomyslę jak to rozwiązać.

R2 jest na masie, bo normalnie odkłada się na nim prawie całe napięcie sieci, którego nie ma na schemacie.

[ Dodano: 2008-08-01, 00:26 ]
Uznajmy, że nie było tego rozwiązania czasowego, które podałem wczesniej.Siedzi mi ono na żołądku. zamiast niego mam taką propozycje: ( schemat 1 )

Q1 pracuje, odkładając odpowiednie napięcie na C1, które polaryzuje Q2a i odkłada odpowednio dużą wartośc napięcia na R2, która wespół z UR5 nie pozwala odłozyc się tych 0,7V na Q2.
Kiedy Q1 sie zatyka, kondensator rozładowuje sie w określonym czasie przez bazę Q2a, i w końcu go zatykając. Reszta kontroli wg. wczesniejszej idei, z oczywistymi modyfikacjami. Mozna też pomysleć o innym sposobie rozładowania C1. Do tego dodać coś, żeby się pewniej przełaczało, jakąs histereze, czy diody np. do kolektora Q2.

Albo po prostu, zastosować drugi przrzutnik. Jesli napięcie na kondensatorze spadnie zgodnie z wartością progu to sie układ przełączy? ( Schemat 2 )

Uda sie tym sposobem, czy znowu coś popieprzyłem?

[Jony130]

No dobra to możne od początku.
Co ty chcesz opóźnić o te 2godz.
Nie da się tego wyregulować potencjometrem R1

[novice]

Mamy następującą sytuacje:
Mamy układ ze schematu 1:


Chcemy opóźnić o ok. 3h załączanie przekaźnika, który zapala się bardzo wcześnie ( zbyt wcześnie ) rano.

Rozwiązaniem jest układ czasowy na bazie elementów analogowych. Z tym, że, jako, iż wciąż traktuje to jako wykorzystanie wiedzy w praktyce, chciałbym taki układ zbudować w oparciu o podstawowe elementy TRC.

Na razie utknęliśmy na utrzymaniu kondensatora pod napięciem przez cały okres pracy. Zarówno podczas pracy żarówki, jak i w nocy. Wynika z tego, że kondensator powinien się rozładować zgodnie z wyliczoną stałą czasową, załączając przekaźnik, a następnie wrócić pod pełne napięcie? ( W końcu żarówka będzie świecić przez cały dzień )

Podane przeze mnie rozwiązania są dość problematyczne, ze względu na konieczność precyzyjnego dobrania elementów ( choć jeśli tylko idea jest sensowna, to ramach ćwiczeń mógłbym się z tym zmierzyć ) ( Schemat 2 )


Jednak największe problemy sprawia właśnie serce, czyli układ RC pracujący w oparciu o stałą czasową, którego rozładowanie włącza obciążenie. Moje propozycje w poprzednim poscie miały zastąpić obszar zaznaczony na czerwono. ( po modyfikacjach schematu 2 )

A jeszcze pytanie odnośnie:

Nie da się tego wyregulować potencjometrem R1

Czy to rozwiązałoby problem regulacji? ( schemat 3 )

[Jony130]

A jeszcze pytanie odnośnie:
Cytat:
Nie da się tego wyregulować potencjometrem R1

Czy to rozwiązałoby problem regulacji? ( schemat 3 )

Zmniejszenie R1 (układ ze schematu 1) spowoduje ze dopiero przy silniejszym oświetleniu nastąpi załączenie T3

[novice]

A jeszcze pytanie odnośnie:
Cytat:
Nie da się tego wyregulować potencjometrem R1

Czy to rozwiązałoby problem regulacji? ( schemat 3 )

Zmniejszenie R1 (układ ze schematu 1) spowoduje ze dopiero przy silniejszym oświetleniu nastąpi załączenie T3

Ja wiem. Jednak czułością nie da sie wyregulować wyłacznie właczania. Regulując R1 szybkośc włączania wpływa się jednoczesnie na szybkośc wyłączania. Dlatego chciałem zastosować układ czasowy, żeby wpływac tylko na włączenie.

Poza tym dochodzi jeszcze jeden problem. Opornośc czujnika nie reaguje na każdą zmiane nateżenia światła. Ma swoje minimum przy odpowiednio dużym natężeniu i nie zmiania juz swojej wartości przy jego dalszym wzroście. Czyli ma pewien zakres działania. chyba, ze sie mylę?

[Jony130]

No dobra, moim zdaniem powinniśmy jednak zrezygnować z tej koncepcji.
Bo skoro nie chcesz używać układów CMOS.
To na początek powinieneś przeprowadzić praktyczne próby z prostym układem opóźniającym. Czy uda się uzyskać tak duże opóźnienie.
Zobacz na przykładowy schemat (Uzas 12V)

Zgodne z katalogiem BUZ11 ma typowe napięcie załączenie równe ok 3V.
Kondensator musi rozładować się z 12V do 9V by włączyć T1.
T=R*C*In(12V/9V)=0.28RC
Wiec by uzyskać stałą czasową równą 60s przy R1=2.2MΩ.
C1=60s/(0.28*2.2MΩ)=100uF dla trzech godzin C1=330uF
Więc sprawdź jak ten układ spisuje się w praktyce.

[novice]

dla trzech godzin C1=330uF

Oczywiście miałeś na myśli 3 minuty? Dla 3 godzin będzie to (60s*60min*3h)/(0,28*2,2Mom), co daje nam kondensator 17532uF. Gdzie ja takiego dostane ( nawet chyba nie mam tyle w domu, żeby je połączyć )

Wydaje mi się, że w tej sytuacji trzeba albo podnieść oporność, do ogromnej wartości ok. 5Mom , albo opóźnić załączanie BUZ11, przez dodanie np. diody zenera na jego bramke.
Wtedy np. Gdyby osiągnąć włączenie przy rozładowaniu kondensatora do np. 6V, można przy tych samych wartościach zastosować kondensator:
Ln(12/6)=0,69
(60s*60min*3h)/(0,69*2,2Mom)=ok. 7000uF

Nie mylę się? Co o tym sądzisz?
Wciąż boje się o prądy upływu.

T=R*C*In(12V/9V)=0.28RC

Mam jeszcze pytanie odnośnie tego logarytmu. rozumiem, że chodzi tu o taką część stałej czasowej T, który rozładowuje kondensator do określonej wartości, np. w tym wypadku z 12 do 9V?
Pytam, bo podstawiając bardzo małe wartości typu np. z 12 do 0,0005 V osiagałem bardzo duże czasy rozładowania. Czyli mam rozumieć, że ten czas na rozładowanie kondensatora równy 5T, jest przybliżony i całkowite rozładowanie do kompletnego zera nastepuje duuuużo później?

[Jony130]

Cytat:
dla trzech godzin C1=330uF
Oczywiście miałeś na myśli 3 minuty? Dla 3 godzin będzie to (60s*60min*3h)/(0,28*2,2Mom), co daje nam kondensator 17532uF. Gdzie ja takiego dostane ( nawet chyba nie mam tyle w domu, żeby je połączyć )

Tak dla 3 minut
Wstyd się przyznać ale bez zastanowienia wstawiłem 180 myśląc ze to trzy godziny. I potem dziwiłęm się ze taka mała pojemność wyszła

Wydaje mi się, że w tej sytuacji trzeba albo podnieść oporność, do ogromnej wartości ok. 5Mom , albo opóźnić załączanie BUZ11, przez dodanie np. diody zenera na jego bramke.
Wtedy np. Gdyby osiągnąć włączenie przy rozładowaniu kondensatora do np. 6V, można przy tych samych wartościach zastosować kondensator:
Ln(12/6)=0,69

(60s*60min*3h)/(0,69*2,2Mom)=ok. 7000uF
Nie mylę się? Co o tym sądzisz?

No tak tu jest problem, jak dioda Zenera to raczej do źródła, bo MOSFET sterowany jest napięciowo. Zresztą muszę sobie to kiedyś sprawdzić w praktyczne.

Wciąż boje się o prądy upływu.

Dlatego musisz przeprowadzić praktyczne próby.

Mam jeszcze pytanie odnośnie tego logarytmu. rozumiem, że chodzi tu o taką część stałej czasowej T, który rozładowuje kondensator do określonej wartości, np. w tym wypadku z 12 do 9V?

Tak, jest to czas po jakim kondensator rozładuje się do tych 9V

Pytam, bo podstawiając bardzo małe wartości typu np. z 12 do 0,0005 V osiagałem bardzo duże czasy rozładowania. Czyli mam rozumieć, że ten czas na rozładowanie kondensatora równy 5T, jest przybliżony i całkowite rozładowanie do kompletnego zera nastepuje duuuużo później?

Tak, wszystko się zgadza, podobnie jest z ładowaniem.
Wiadomo ze kondensator ładuje/rozładowuje się zgodnie z krzywą wykładniczą.
A krzywa wykładnicza osiągnie wartość maksymalną Uzas lub minimalną 0V w nieskończoności. (czyli kondensator nigdy się nie naładuje/ rozładuje)
I dlatego w praktyce przyjmujemy ze po czasie 5T kondensator jest naładowany/rozładowany. A dokładnie to 5T=0.993262053*Uzas przy ładowaniu i 0.006737946Uzas przy rozładowaniu (czyli do 80.844mV co daje czas T=5*RC).
A wzór dla ładowania wygląda tak:
T=RC*In[Uzas/(Uzas-Uc)]
Np. Kondensator C=100uF i R=2.2MΩ naładuje się do 3V po czasie T=0.28RC
A do napięcie 7.585V po czasie T=1*RC=RC więc wszystko się zgadza.
Są to oczywiście przekształcone podstawowe wzory na ładowanie/rozładowanie
https://elportal.pl/ea/elebier.html#kondens2