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clock da 60"

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] clock da 60"

Messaggioda Foto Utentesetteali » 3 ott 2018, 0:40

Buonasera,
mi hanno portato un orologio da parete di quelli che erano montati nelle stazioni FF.SS. o simili , gli manca il circuito di clock e la bobina del motore perché quest'ultima è stata attaccata alla rete quando invece è un motore a 12 o 24 V DC .
In pratica è fatto come un motore in AC con un campo, ma il rotore ha un perno quasi sull'esterno che ogni volta che viene dato un impulso è obbligato a fare solo una porzione di giro e fa scattare la banda dei minuti, domani quando riapro l'orologio faccio due foto è veramente bello nella sua semplicità.

La mia richiesta è invece rivolta a come fare il clock che mi eccita la bobina ogni minuto.
La mia idea di partenza di come costruirlo è la seguente:
Un oscillatore a cristallo e un divisore e controllare la bobina da un NE555 per regolare la lunghezza dell'impulso e pilotare un mosfet sulla bobina.

Ora io ho degli IC CD4020, CD4040, CD4060 e questo quarzo

32,768 M Hz 32,768 kHz (correzione )



Ma usando un CD4060 o il CD4020 sull'ultimo stadio che divide per 16.384 ed il quarzo da 32768MHz 32,768 kHz otterrei un clock 2000 2volte superiore a quello che mi serve, come si riesce a fare un clock ogni 60".
Vorrei utilizzare questa tipologia di integrati .
Mi date una mano? Appena ho dei suggerimenti metto giù lo schema.
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[2] Re: clock da 60"

Messaggioda Foto Utenteedgar » 3 ott 2018, 8:19

Se il circuito sarà alimentato con la rete, usa il 50 Hz. In alternativa puoi recuperare un quarzo da 32768 Hz da un orologio. Partendo da una frequenza più bassa ti semplifichi la vita
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[3] Re: clock da 60"

Messaggioda Foto Utentesetteali » 3 ott 2018, 8:33

Ciao Foto Utenteedgar, buongiorno,
ci avevo pensato anch'io, ma siccome lo vogliono indipendente dalla rete, devo usare un xtal.

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[4] Re: clock da 60"

Messaggioda Foto Utenteboiler » 3 ott 2018, 8:47

setteali ha scritto:La mia richiesta è invece rivolta a come fare il clock che mi eccita la bobina ogni minuto.


Ma usando un CD4060 o il CD4020 sull'ultimo stadio che divide per 16.384 ed il quarzo da 32768MHz otterrei un clock

a 2 kHz
2000 volte superiore a quello che mi serve

Quindi ogni secondo?

Cosa ti serve? Un impulso al minuto o al secondo?

Boiler

P.S.: attenzione alle unità: MHz si scrive senza spazi e il quarzo ha 32.768 MHz o 32768 kHz.
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[5] Re: clock da 60"

Messaggioda Foto Utentesetteali » 3 ott 2018, 9:46

boiler ha scritto:[quote="setteali"........
Cosa ti serve? Un impulso al minuto o al secondo?

Boiler
...


Si hai ragione il quarzo da 32,768 sono kHz ed ho corretto il post.
da qui ora dovrei arrivare ad un clock ogni minuto.

P.S.: attenzione alle unità: MHz si scrive senza spazi

E' stato un errore di copia/incolla da Excel

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[6] Re: clock da 60"

Messaggioda Foto UtenteIlGuru » 3 ott 2018, 9:51

Visto che vuoi farlo alla maniera old school, e che hai molti di quei binary dividers, con il quarzo da 32,768 M Hz puoi metterne tre in cascata, uno che divide per 16384 ottenendo 2 K Hz che alimenta il clock del secondo.
Con delle porte logiche generi un segnale quando la configurazione del secondo contatore corrisponde al valore 2000 ottenendo 1 Hz che alomenta il clock del terzo stadio.
Il terzo farà lo stesso lavoro del secondo, ma le porte logiche le fai scattare al valore 60.
O una combinazione differente degli ultimi due che insieme dividano per 120.000

Io lo farei con un microcontrollore, un MOS, 1 condensatore e un paio di resistenze al costo di qualche euro compreso il PCB.

P.S. Ho letto adesso la correzione sulla frequenza del quarzo. Meglio ancora, di stadi ne bastano 2.
\Gamma\nu\tilde{\omega}\theta\i\ \sigma\epsilon\alpha\upsilon\tau\acute{o}\nu
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[7] Re: clock da 60"

Messaggioda Foto Utenteedgar » 3 ott 2018, 13:36

setteali ha scritto:lo vogliono indipendente dalla rete

Pensavo che dovendo lavorare a 24 V venisse usata la rete. A questo punto serviranno anche delle batterie e magari uno step up per arrivare ai 24 V.
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[8] Re: clock da 60"

Messaggioda Foto Utenteboiler » 3 ott 2018, 13:44

Benché anche a me piaccia lavorare con la roba old-school, la via che hai scelto è tortuosa e la soluzione piú semplice, precisa ed economica te l'ha detta Foto UtenteIlGuru: un microcontroller.

Il motivo è che tu hai dei ripple-counter: passando da uno stato all'altro generano parecchi glitches, che vengono decodificati dalla logica in uscita e possono portare ad avanzamenti errati della lancetta.

Si potrebbe mitigare il problema mettendo un latch o un flip-flop in uscita.
Oppure ancora usando una rete di decodifica ridondante (con il numero di ingressi che hai diventa un enorme pain in the ass!).

In alternativa, una piccola CPLD fa tutto.

O ancora un componente RTC, che va però configurato.

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[9] Re: clock da 60"

Messaggioda Foto Utentesetteali » 4 ott 2018, 0:14

Ho provato a tirare giù uno schema a blocchi per ottenere un impulso sulla bobina ogni 60" .
Sinceramente non sono sicuro che sia giusto il collegamento della divisione per ottenere il tempo giusto :(
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[10] Re: clock da 60"

Messaggioda Foto Utentevenexian » 4 ott 2018, 9:31

Così non può funzionare. Le cose non sono così semplici.

Anche supponendo che i glitch generati dalla logica combinatoria non siano sufficientemente ampi da resettare il 555 (*), quel circuito non genera un impulso ogni minuto. Per farlo dovrebbe resettarsi al raggiungimento del conteggio previsto, ma invece prosegue, generando una serie di impulsi successivi.

Viste queste criticità, non ha senso preoccuparsi degli altri dettagli.


(*) Cosa tutt'altro che scontata.
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