Цифровой тахометр на 555 таймере и КР572ПВ2

[74LS00]

Статья http://micpic.ru/other-shemes/174-tsifr ... 72pv2.html
Не нашёл упоминаний схемы на других ресурсах и других источниках.
Преобразователь частота напряжение на 555 тоже не существует как схема, в отличии от схемы напряжения частота коих на 555 в каждой свалке.

Вроде как эта тема для обсуждения этой схемы, кому захочется, но на этом я отклоняюсь

Интересен именно преобразователь частоты 0.8-20гц в напряжение до 5в.
Датчик пока геркон, возможно приделаю холла, в общем короткие импульсы от резюка подтянутого наверно к 5в. Но и надо чтоб всё не погорело на случай если туда тыкнуть высокую постоянку, поэтому кондёр по входу наверно не лишний.

Порывшись в схемах нашлось ещё такое.

И ещё такую картинку без источника


Начал рисовать и застрял


2 нога не понял зачем диоды, вроде как получается для разряда входного конденсатора.
По второй схеме делитель из 5.1к, по третей 4.7к в общем также.

5 нога везде 100н.
6,7 ноги 2к+1мф, 51к+100нф
в общем от балды нарисовал 5.1к+100нф
Видимо надо искать формулу, потому как калькуляторов этой схемы нет, есть только генераторов.

Начинаю читать описание. Любители ребусов заходим
По схеме от 1999 отсчётом используется только 9.99, с точкой после первого сегмента, что получается 1в.
Делитель R16 100k+R15 33k при 9в входе, на выходе даст чуть больше 2в, а именно полную шкалу АЦП, но ведь использовано только половина. Тут вроде бы есть объяснение:
"Для этого отпаяйте верхний по схеме вывод R16 и подпаяйте его к выходу A2" я долго пытался найти этот А2 на котором есть эти 0.5в, но не смог.
Тут я предположу что это опорное на 36 ноги, там непонятно что должно быть.
Хотя по описанию "Схемы преобразователя и вольтметра питаются от разных стабилизаторов А1 и А2", возможно говорится о кренках которые называются VR1 5в, VR2 9в, значит мне предлагают тыкнуть вход делителя в 9в и получить 2в которые АЦП покажет как 0.5в, ну тут я вообще не понял.

Ладно пофиг на это всё.
Если я запитаю таймер от 5в, и на выходе мне надо тоже 5в, что делать с выходным делителем R16 R15 и R5 в 1 ом он кстати зачем?
R14 C10 тоже изменять надо будет ?
Что вообще с нагрузкой С10, тут же её нагружал делитель, значит эти 100-130к на землю нужны или просто бросить сразу на МК и ОУ другой схемы

[АлександрЛ]

[uquote="74LS00",url="/forum/viewtopic.php?p=3912726#p3912726"]...[/uquote]
Я пишу ответы на основе вот этой схемы:

Спойлер

2 нога не понял зачем диоды, вроде как получается для разряда входного конденсатора.

Для защиты входа таймера от попадания на него напряжения выше напряжения питания и ниже "gnd"

5 нога везде 100н.

Это безразлично, можно и 100нан, и 10 мкФ, и даже вообще отсутствовать, это конденсатор в цепи делителя компараторов, которые есть внутри 555 таймера..

6,7 ноги 2к+1мф, 51к+100нф
в общем от балды нарисовал 5.1к+100нф
Видимо надо искать формулу, потому как калькуляторов этой схемы нет, есть только генераторов.

Там, вроде бы, то же самое, время заряда конденсатора определяется R2 и С7..
Длительность импульса при 2кОм + 1 мкФ и при 20 кОм и 100 нан - ОДИНАКОВАЯ.. Точно так же- 51 кОм + 100 нан = 5,1 кОм + 1 мкФ, какой длительности вам нужно получить импульс, оттуда и отталкивайтесь..
При частоте 20 герц "период" это 50 ms, 2 кОм + 1 мкФ это 2 ms (точнее- 2,2 ms) ... Получается максимальное значение 43 кОм и 1 мкФ - при частоте выше 21 герца уже начнутся "пропуски импульсов"

Начинаю читать описание. Любители ребусов заходим
По схеме от 1999 отсчётом используется только 9.99, с точкой после первого сегмента, что получается 1в.
Делитель R16 100k+R15 33k при 9в входе, на выходе даст чуть больше 2в, а именно полную шкалу АЦП, но ведь использовано только половина. Тут вроде бы есть объяснение:
"Для этого отпаяйте верхний по схеме вывод R16 и подпаяйте его к выходу A2" я долго пытался найти этот А2 на котором есть эти 0.5в, но не смог.

Читаю описание работы схемы:

Схемы преобразователя частота - напряжение и вольтметра питаются от разных стабилизаторов А1 и А2.

Это стабилизатор +5 вольт.. На схеме обозначен как VR1 Но, если "верхний по схеме вывод R16" припаять к +5 вольт, то на АЦП будет просто поступать 1,25 вольта и всё..

Vref у АЦП не 1 вольт, а "как фишка ляжет", и определяется падением напряжения на переходе база- эмиттер VT1, и получится что- то в районе 0,6~0,7 вольта, поэтому, чтобы АЦП показал 1999 ему нужно будет от 1,2 до 1,4 вольта..

Ладно пофиг на это всё.
Если я запитаю таймер от 5в, и на выходе мне надо тоже 5в, что делать с выходным делителем R16 R15 и R5 в 1 ом он кстати зачем?
R14 C10 тоже изменять надо будет ?

R5 1 МЕГАОМ!!!

Что вообще с нагрузкой С10, тут же её нагружал делитель, значит эти 100-130к на землю нужны или просто бросить сразу на МК и ОУ другой схемы

Как я понял, С10 это "интегрирующий конденсатор".. Непонятно наху фига выход 555 таймера с максимальным током в 200 мА "усиливать" транзистором с максимальным током в 100 ма? Ну, ладно, тут типа "ток течёт в одну сторону"- но можно было бы диод поставить..
Ещё- есть "заковыка"- снизу к R13 нужно, между выводом резистора и "землёй" резистор, ну, хотя бы 50 Ом поставить, иначе можно, если движок резистора опустить вниз по схеме, сжечь транзистор.

Частота автогенерации или длительность вырабатываемого импульса в 555 таймере от напряжения питания мало зависит, что 5 вольт, что 9 вольт- без особой разницы..
При снижении напряжения питания уменьшается ток заряда конденсатора, и, одновременно снижается уровень напряжения, до которого этот конденсатор должен зарядиться.
Непонятно, ля чего автор запитал АЦП и 555 таймер от разных стабилизаторов.. , скорее всего это "дело привычки"..

зы.. 100 нанофарад и 0,1 мкФ это одно и то же.. 47 кОм отличается от 51 кОм меньше, чем на 10%, то есть и длительность импульса получится 2ms +- 10%, что легко компенсируется настройкой..

зызы..
В вашей схеме-

Спойлер

Уберите резистор R3T а номинал R2T увеличьте ~ в 10 раз.. Этот вход управляет "цифровым" триггером, а вы его загоняете в "неопределённое" состояние..

Моделировать в протеусе не пробовали?

Схему нужно налаживать "поблочно"- отдельно АЦП, отдельно "одновибратор" (преобразователь "частота-напряжение")


Вот эта схема:

Спойлер

и вот эта схема:

Спойлер

одно и то же, а разница в номиналах.. Ну, какие были у автора детальки "в тумбочке", те он и поставил..

Кстати, в обеих схемах резистор от +питания к выводу 3 таймера бесполезен от слова "вообще", у таймера "двухтактный" выход, и подтяжка к напряжению питания ему ничем не поможет, впрочем, мешать работе тоже не будет.
Вероятно, кто- то у кого- то "сплагиатил", при чём- вместе с некоторой "некорректностью" схемы..


Как я понял, вам нужно измерять частоту от 0,8 до 20 герц, а какой уровень сигнала, или вы будете измерять "обороты в секунду"?

[1en2]

Уберите резистор R3T а номинал R2T увеличьте ~ в 10 раз.. Этот вход управляет "цифровым" триггером, а вы его загоняете в "неопределённое" состояние..

Этого делать не стоит и нет у него "неопределённого" состояния (есть просто порог в 1/3 питания)....
Тут, по-моему, просто принцип для измерения 1 Гц не подходит, за эту секунду цифровой измеритель покажет несколько разных цифр и что считать за отсчёт ?....делать постоянную времени усреднения в
20-100 сек тоже не интересно...надо цифровым способом мерить период (возможно, с пересчётом в частоту)...

[74LS00]

Уже попробовал, цифра замерять не может.
Заодно нашёл ошибку, частота нужна ещё меньше в дофига раз.
В общем видится мне это формирователем импульсов одинаковой длительности, которые через стабилизатор тока будут заряжать конденсатор на котором и будет замерятся амплитуда, ну или програмная коррекция нелинейности заряда. Моментальный замер и не нужен, изменения показаний в 2-3с сгодятся. Хотя и об этом я уже спрашивал.
Как хорошо что избавился от десятка нерабочих схем

[АлександрЛ]

[uquote="74LS00",url="/forum/viewtopic.php?p=3913380#p3913380"]Уже попробовал, цифра замерять не может.
Заодно нашёл ошибку, частота нужна ещё меньше в дофига раз.[/uquote]
Так вам что, спидометр для велосипеда нужен, что ли?

[74LS00]

Мне нужен всёметр и изначально думал аналоговый, как виду 5 значений цифра не замерит точно если одно не может. Секундомер попадает только при задержке 50 и около 80% ОЗУ уже скушено экраном.

А вообще я изобретаю резистор

Добавлено after 7 hours 30 minutes 8 seconds:
Собрал до выхода, примерно работает.
Пока поставил диод, резюк 22к, 15мф к корпусу и запаралелил потенциометром 10к и через 5.1к к МК. Но чтото не понял какое входное сопротивление у меги368п, а рыть даташит можно вечно. Это я про делитель R9R10 по моей схеме и резюк R11 к МК.

Не понял как там считается время.
t=1,1*R*C. 51к=51000 ом, 100н=0.0001
1.1*51000*0.0001=5.61 секунд, внатуре чтоль ?
А вот если вот так: 1/5.61=0.17825311942959 я бы сказал больше похоже на обещаные 2мс, хотя это уже частота.
Хотя в общем то пофиг, накачать конденсатор хватает, возможно даже слишком, ну или ему просто надо резистор побольше.

При питании 5в пока на входе 2 низкий уровень, на выходе 3.6в, после обычного диода, без резисторов 3.1в максимальная амплитуда. Видимо поэтому на схеме и был транзистор повторителем.
Вот теперь загадка как это влияет на линейность. Оставлять диод последовательно с резистором и эти резистором настраивать. А оставшееся от 3.6в через почти не делитель снижать до 3.4в опорного. Хотя чую от этих 3.1в нифига не останется если резюк 40к пропустить.
Или ставить транзистор как в оригинальной схеме чтоб он заряжал полной амплитудой, а уже её делить.

[АлександрЛ]

Вообще- то, напряжение на эмиттере повторителя всегда ниже, чем напряжение на базе, поэтому 3,6 вольта на базе превратиться в 3 вольта на эмиттере..

[74LS00]

Собрал транзисторный вариант.
По началу так и было на выходе таймера 3.6в, на эмитере примерно 3.55в. Начал крутить сопротивление, оказалось что при 5к на эмитере стало почти 3.7в, вот только на выходе таймера 4.3в. Видимо резистор к питанию всётаки имеет смысл.
Чем больше сопротивление в эмитере, тем больше на нём напряжение.

В общем то эти 3.7в хватает, но надо бы другую микру испытать, сейчас КР1006ВИ1 (из клавиатуру Пълдин) и КТ3102Е пластик с посылторга начала нулевых, предположим усиление 700.

Конденсатор 15мф тантал из запасов, как делитель поставил чтото 150к(120килом по факту) который настроился примерно 1.2к+121к.
Входное сопротивление МК решил тыкнуть мультиметром и оно оказалось меньше чем 0.00ма, поэтому 1М резюк и 100н сделал как на схеме, хотя возможно 100н и мало.
Разрядка ниже 4 не идёт, через долгое время 2, сейчас вот минут на 5 выходил стало 1, значит эти 4adc и вычту при пересчёте на результат.

А потом уже заметил что ток утекает через зарядную цепь, тот самый эмитерный подстроечник.
В общем то зарядный резистор тоже наверно можно увеличить, точность замера пока не тестил, надо какойто генератор замутить.

Долго рыл что бы на зарядный ключ поставить и нифига не нашёл, проще чем на 3 транзисторах и близко не выходит. Наверно проще будет поставить оптрон, у него падение КЭ не зависит от управления, да и они часто на очень низкое напряжение.

[As]

[uquote="1en2",url="/forum/viewtopic.php?p=3912758#p3912758"]...Тут, по-моему, просто принцип для измерения 1 Гц не подходит, за эту секунду цифровой измеритель покажет несколько разных цифр и что считать за отсчёт ?....делать постоянную времени усреднения в
20-100 сек тоже не интересно...[/uquote]Добавить после ЦАП, но перед АЦП, УВХ...

[74LS00]

Похоже понятно почему в схеме 9в.
Кое как налепил табличку того что ожидалось

Код: Выделить всё

гц    в               adc
1 = 0.347235504074348 104
2 = 0.694471008148697 209
3 = 1.04170651222305  314
4 = 1.38894201629739  418
5 = 1.73617752037174  523
6 = 2.08341302444609  627
7 = 2.43064852852044  732
8 = 2.77788403259479  836
9 = 3.12511953666914  941
9.79162545[5] = 3.4v  1024
10 = 3.47235504074348 

Тыкаю вход на выход часов и получаю скачущие 20adc, в 5 раз меньше чем надо.
На нормальных оборотах тоже итоговая скорость не больше 2 из 60, хотя реально там уж 10 точно должно быть.
Чтото я не знаю как увеличить показания, может временем импульса таймера, хотя и конденсатором не понятно как сделать чтоб заряд не уходил. Похоже всё идёт в сторону повышения питания и диод.

[74LS00]

Перелопал схему

Изменения записывались, но читать .. [Старая силлурианская мудрость : "Слова"] .. транзистор выкинул.

Диод обозваный китайцами SS36 в корпусе SMA неизвестного типа, в общем по размерам SS12, надо же его кудато втюхать. По прибору падение 0.3в, а это при 1-1.5ма 2.5-3в. В схеме падение 0.1в.
Резистор тоже выкинут, мне показалось с ним набор дольше, в любом случае больше падение.

Впихнул стабилизатор тока на полевике. У меня их не много и первым пихнул кп302вм самый мощный по справочнику. В стабильности не уверен, похоже она сильно зависит от напряжения, но эти 30ма оказались нафик ненужны.
При токе около 500мка, 1гц примерно попадал в 6 попугаев как и надо.

Потом сделал рокировку и переделал схему на более бесполезный кп103л (ещё есть 2п103д, кп103д как я понял не существует). В справочник смотреть пытался, но там меньше половины данных, да и транзисторов 103 похоже около сотни.
На тот момент заменил и резистор R4 задающий длительность, поставил 100к вместо реальных 52к. Мне показалось набирать стало медленее или всё относительно, но кп103 оказался менее токовым и выдал 270мка при том же подстроечнике 5к (с кп302 5.2к оказалось мало чтоб снизить меньше 460мка).
В итоге пришёл почти к тому же.

Ну а перед тем прикинул что входное сопротивление МК 4.8 Мом. Резюка в 1М было многовато, слишком много садилось, сейчас 560к, хотя по расчётам надо около 400к.
Кондёр в 0.1м заменил ниобием 1мф и с ним долговато.
Но показания всё равно скачат около 10adc ( по расчётам 0.6-0.8в) при замере меньше 12 петухов (единица измерения орбозначаемая буковой п именно красной.
С часов включил секундный выход, 1гц это как раз 6.1 петухов 104adc, хотя так точно не настроить.
В итоге накалякал код усреднения из 4 замеров, болтать стало меньше, хотя показалось медленнее стало, но наверно показалось. Сброс с 59 до 6 гдето 8с, с любым кодом, наверно ёмкость великовата. В остальном замеры около 6с.

По испытаниям на стенде прошлый замер с кп302 около 26п, с переделкой уже 33. Какая линейность и вообще точность скачать сложно, нужен герцовый генератор, а ничего нет (хотя гдето валялась планка делитель с 4 счётчиками, а с часов можно и 4096/8192гц взять).

В теории должно быть ну очень линейно, не очень точно, но очень линейно, хотя с чего бы. Возможно надо подбирать ток под длительность таймера

Добавлено after 7 hours 3 minutes 9 seconds:
Линейность действительно идеальный поросячий хвост

вернулся к транзистору и без эмитерного сопротивления он замеряет идеально, только ровно в 20 раз меньше.
Кароч эта фигня нерабочая, не существует таких схем, не зря в гугле их нет

[As]

...Я уже предлагал структуру: генератор линейно изменяющегося напряжения с запуском по входному импульсу, после него - устройство выборки-хранения, потом Ваш АЦП... Линейность будет выше, стабильность зависит от качества элементов... Потребуется пара ОУ, несложная логика и ключ, что-нибудь из 590 серии, например...

[74LS00]

Это чтото дофига сложно, я с аналогом только начинаю, да и кучу деталей не хочется.

Как альтернатива есть полудохлые меги, можно и на них сделать замерялку с выходом на r2r ЦАП в 10 бит с коррекцией. Если они вообще смогут чтото сделать. Но вот как её сдружить с этим МК непонятно.
На i2c висят часы, не будет ли конфликта. uart на тех же ногах что и прерывание, если этой ногой замерять, то предавать нечем. Похоже сдружить пару камней нет никакой аппаратной поддержки.

Наткнулся на схемку (баненую), ну или так или даже гуглопереводом. Только нифига не понял почему она должна работать. Как по мне тут какойто коротыш


В любом случае у автора 12в, а на выходе 4в. Предположу что используется наиболее линейная часть заряда, а в той схеме я использовал полную, и даже так от 5в мало что оставалось.
Поговаривали у всех измерителей проблема нелинейности и у него в симуляторе решилась стабилизацией тока, но такой стабилизатор я не придумал, да и думаю не поможет.

Похоже надо вернутся к началу поделки и начать с платы питания чтоб получить 12в, а уже их можно и нарезать на линейные куски, от 5в толку мало. Навешивать ещё усилителей это слишком, их и так в проекте много, на макетку не влезут.