Contagiri a LED

[Pioz]

Intanto posto il circuito di ingresso con il dimensionamento.
Per filtro ho messo un normale RC perché quello che dici tu non trovo le formule per dimensionarlo

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dimensionamento componenti convertitore:
-fisso C1=33nF
-fisso Vom=8V
-fm=550Hz
R1=Vo/(fm*C1*Vcc)=56K divisi in R1 fissa=47K+R2 trimpot=12k

-fisso C2=2.2uF

Vo|f=33Hz=Vcc*f*R1*C1=0.488V

dimensionamento filtro

ft=8500Hz
fisso Cf1=150pF
ft=1/(2pi*Rf1*Cf1)

R1=1/(2pi*ft*C)=120K

Adesso vado a letto perché oggi è stata una giornata pesante e per la parte di pilotaggio dei led se si riesce a fare con i comparatori bene, senno proveremo con il driver LM3914 http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm3914.pdf
Per il pilotaggio dei led con il driver avrei anche risolto, basterebbe usare al posto degli n MOS i pmos, comandati sempre con la resistenza di pull-up.
Posso farti una domanda sul convertitore?
Le uscite del convertitore funzionano anche esse con il sistema del collettore aperto come nel caso del comparatore? perché se fosse così, e bisognasse usare per forza il driver, basterebbe cambiare l' n-mos con il p-mos(ovviamente mettendo il drain verso massa) lasciando invariato il circuito per pilotare i led!
Buona notte!

[belva87]

Intanto posto il circuito di ingresso con il dimensionamento.

Il dimensionamento del filtro non è corretto, la resistenza in serie RF1 è troppo alta e C1 troppo piccolo.
Ft non è 8500Hz, prova a ragionare sul perché, altrimenti te lo spiego...
C1=33nF va bene, Vcc=8V va bene R1da 56k è un po' al limite... verifica la tensione di uscita del convertitore quando la frequenza in ingresso è massima, cioè 533 Hz circa, tranquillamente approssimabili a 540...Nel ramo di regolazione della tensione di uscita sarebbe bene non impiegare trimmer per la taratura, se fai bene i calcoli basta una resistenza o al massimo due in serie per ottere un valore fuori standard.
C2 può andare, anche se così il sistema risulta un po' lento, come lo hai calcolato??
Ricorda inoltre che C2 influisce sul ripple della tensione di uscita del convertitore, più è grande e meno ripple si ha ma il convertitore è piu lento, il ripple è da tenere in considerazione per settare l'isteresi dei comparatori...

Secondo me, se ho capito con che sequenza/logica devono accendersi i led, non serve il driver... però scrivi bene il funzionamento che vuoi ottenere e vediamo...

Per il pilotaggio dei led con il driver avrei anche risolto, basterebbe usare al posto degli n MOS i pmos, comandati sempre con la resistenza di pull-up.

Nein!! (significa no)
Ripassati i mosfet a canale N e P e capirai il perché se non ci arrivi chiedi, ma non solo a me èh...

Le uscite del convertitore funzionano anche esse con il sistema del collettore aperto..

No, l'uscita del convertitore (ne ha una sola) funziona in tensione... significa che ti trovi una tensione proporzionale alla frequenza di ingresso in maniera continua...a meno del ripple
Nel tuo schema la R3 che fa da carico all'uscita del convertitore non ha nessun valore...
Domani nuovo giorno, nuovo schema e nuovo dimensionamento... poi se sei fuori strada ti spiego perché e correggo lo schema se necessario ma mi raccomando, spiega anche il ragionamento che fai dietro le formule che scrivi sennò è inutile... e lo dico per te non per me
Luca.

[Pioz]

Si dai...ho sbalgiato a mettere i 8500Hz...che stupido..ieri non era proprio giornata.
Dovevo mettere 560Hz!!
Cf1=3.9nF
Rf1=72.9K Rf1=68k +Rf2=4.7K

Le uscite del convertitore funzionano anche esse con il sistema del collettore aperto.

Ho sbagliato, intendevo il driver! ieri non ne azzeccavo una!!

Funzionamento:
ogni uscita rappresenta un range di giri motore, le uscite devono accendersi una alla volta(non ce ne devono mai essere 2 accesi insieme). Sarebbe come fare lavorare il driver in modalità dot.

Il perche del canale P adesso provo a capirlo!
La R3 mi sono dimenticato di scriverlo l'ho fissata a 5.6K facendo la proporzione con il ciruito trovato sul datasheet che era alimentato a 15V(credo comunque il suo valore sia abbastanza relativo e non abbia tanto peso)
C2 l'ho fissato un po' a naso guardando lo schema nel datasheet e cercando di mantenere basso il rapporto C1/C2 che determina il ripple.

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Allora ricalcolo:
Facendo un po' di conti ho visto che la resistenza R1 doveva stare sotto i 57K per avere una corrente in R1 minima di 140uA. è vero, 56K sono un po' troppi.
Allora provo mettendo il C1=39nF
ho messo la Vo a 540Hz=8V quindi questo calcolo è fatto mettendo:
Vo=8V
f=540Hz
C1=39nF
Vcc=8V
R1=Vo/(Vcc*C1*f)=47.5K =47K

Calcolo la Vo effettiva per i 540Hz usando il valore normalizzato
Vo=Vcc*f*R1*C1=7.92V

C2 potrebbe anche andare bene a 2.2uF, rispetto a prima il ripple sarebbe un po' più alto ma ci accontentiamo, non deve essere una cosa precisa al millesimo!

Calcolo la Vo considerando la frequenza minima di funzionamento=40Hz(600RPM):
Vo=Vcc*f*C1*R1=0.59V
Filtro:
ft=560Hz(sono stato un po' largo, si poteva mettere benissimo anche i 540 credo)
fisso Cf1=3.9nF
Rf1=1/(2pi*f*Cf1)=72.9K Rf1=68k +Rf2=4.7K
Calcolo la ft effettiva con il valore normalizzato:
ft=1/(2pi*Rf1*Cf1)=561Hz
Se proprio si volesse, mettendo la Rf2=6.28K la ft=546Hz

Il valore di R3(credo comunque il valore sia abbastanza relativo e variabile)=5.6K (in proporzione a quello del datasheet che funzionava con una Vmax di 15V ed era di 10K)

[belva87]

Il filtro sul segnale in ingresso ha ancora una resistenza in serie troppo alta...

Per il funzionamento si può fare con il driver, con un 555 penso oppure con una logica combinatoria a porte logiche, bisogna ragionarci bene su... ti ho dato un po' il là, prova a trovare tu una possibile soluzione al problema mantenendo la configurazione a comparatori.

C2 da 2.2uF può andare ma hai un sistema lento se scegli la R1=47k. Se fai i conti con 1uF la costate di tempo formata da R1 e C2 è attorno a 1.5 ms, meglio direi...In ogni caso si fa sempre in tempo a rallentare il sistema.
Io metterei R3=10kohm, infine se scegli bene i componenti del convertitore F/V ti ritrovi uno stadio perfetto anche per usarlo come contagiri, perché fare una cosa "rimediata" quando con un po' di calcolatrice (a dire il vero anche senza) si riesce a fare una cosa più versatile??

Da grafico la corrente I2 assomiglia più a 160uA che 140uA... C1=33nF anzichè 39nF
Perciò rifai i conti con i dati scritti sopra e vediamo se coincidono con i miei.
Io ho utilizzato come frequenza minima 60Hz e come massima 566Hz, 60Hz corrisponde ad un minimo di 900 giri e 566Hz ad un valore massimo di regime di rotazione pari a 8500 giri. Più che idonei secondo me tenendo in considerazione che un motore di quel tipo difficilmente giri al minimo sui 900 giri (nonostante la carburazione sia meccanica di volta in volta) e non più di 8500 dato che a 8000 è limitato...

Ti posto lo schema dell'alimentazione e del convertitore F/V compreso di filtro.
Se hai domande chiedi.

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[Pioz]

Nelle formle che avevo usato mi ero dimenticato di tenere conto della frequenza massima!
I2=160uA
fmax=I2(c1*Vcc)=606Hz
Il dimensionamento da te fatto sulla resistenza è stato di imporre Vo=8V per la f=606Hz?
Quindi:

per f=606Hz:
Vo=8V
Vcc=8V
C1=33nF
R1=1/(C1*f)=50K 47K normalizzati

per f=566Hz
Vo=f*Vcc*C1*R1=7.02V

per f=60Hz
Vo=0.74V

Il ripple calcolato per f=566Hz fissando C2=1uF :
Vrpp=9mV
il ripple calcolato per f=60Hz fissando C2=1uF:
Vrpp=120mV
Ci siamo?
Provo a vedere se con qualche porta logica si riesce a fare qualcosa.(w boole)
Con 3 nand (quindi un solo integrato) ce la dovrei fare. Faccio il disegno e lo posto!
No ho capito il perche del 555che è un timer...

[Pioz]

Prima di provare a dimensionare le cose che mancano ti propongo il circuito completo da verificare:

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Ho innanzitutto 2 domande da farti:
-I comparatori a collegati a collettore aperto devono devono essere invertenti per fare funzionare il circuito con questa logica giusto?Se si, li ho collegati giusti nello schema?
-La corrente dei partitori per creare le Vriferimento posso tenerle a valori di 1 mA circa (è per regolarmi con l'ordine di grandezza delle resistenze)

Il circuito logico mi sembra funzioni, provo a spegartelo facendo l'esempio sulle prime 2 uscite, quella dei comparatori 1A e 1B:
quando l'uscita del 1A è alta e quella dell'1B bassa, la porta si porta allo stato alto(1*0=0 negato=1), non appena anche l'1B si porta allo stato alto la porta cambia l'uscita e la porta a 0 (1*1=1 negato=0)

Ho quel forte dubbio sui collegamento dei comparatori, appena mi rispondi alle domande mi metto a dimensionare le resitenze, sempre che non ci siano problemi nel circuito(speriamo di no!)
Grazie!!è una settimana che ti stresso!Porta pazienza

[Pioz]

An...i trimmer di regolazione del partitore è meglio scomporli in una resistenza fissa e un trimmer?

[belva87]

In un comparatore a collettore aperto se la tensione V+ è superiore a quella V- il BJT interno è in stato di ON, perciò uno stato basso in uscita. Invertente o meno dipende come colleghi la tensione da controllare...
Secondo te quella non invertente dovè collegata la tensione da controllare?
In ogni caso nel tuo schema manca l'isteresi... con il ripple di uscita del convertitore F/V non è una saggia scelta...anche mettendo il condensatore da 2.2uF anzichè 1uF.

I conti delle tensioni tornano, la tensione di ripple va calcolata al caso peggiore quindi solo alla minima frequenza... ma non mi torna Ora li rifaccio, falli anche tu postando i passaggi.. domani confrontiamo i risultati.

L'ordine di grandezza delle correnti intorno al milliampere può andare, per stare tranquillo considera 2.

Sulla logica non ho ragionato molto, ora è tardi e magari domani se posti uno schema solamente della parte interessata così si vede meglio valutiamo.

Per i trimmer dipende da come vengono i calcoli delle resistenze, ma di norma può andare bene così.

[Pioz]

Grazie...ora vado anche io a nanna e domani dimensiono! Quella del colegamanto del comparatore non l'ho capita, ma di solito la notte mi porta consiglio,e domani è un altro giorno!Quindi domani ragiono e magari ci arrivo
Ciao notte

[belva87]

Eventualmente cerca informazioni a scuola dal prof e in internet, se non riesci provo a spiegarlo meglio...
Ciao.