Архів категорії: Схемотехніка

Как найти частоту сигнала по осциллографу?

Для нахождения частоты сигнала нужно выполнить такие шаги:

  1. Определиться с периодом сигнала. Период колебаний — наименьший промежуток времени, за который осциллятор совершает одно полное колебание (то есть возвращается в то же состояние], в котором он находился в первоначальный момент, выбранный произвольно).
  2. Определиться сколько делений на шкале осциллографа занимает период сигнала
  3. Посмотреть на ручку осциллографа время/деление – то есть узнать сколько времени приходится на 1 деление.
  4. Использовать формулу:

где

v – частота (Гц)

nD – количество делений (штуки)

tD – цена одного деления (секунды)

Практические реальные примеры:

Сигнал от тестера DT-832:

Здесь видно, что период занимает 4 деления. Кнопка осциллографа на миллисекундах (делить на 1000), ручка времени на делении 5. Считаем частота = 1/(4*5/1000) = 50 Гц. Так, как и написано в инструкции.

Сигнал від генератора на чіпі К155ЛА3, схему якого мені дав колишній війсьвослужбовець сержант (зв’язківець)

Здесь видно, что период занимает 2.2 деления. Кнопка осциллографа на миллисекундах (делить на 1000), ручка времени на делении 0,5. Считаем частота = 1/(2.2*0,5/1000) = 909 Гц.

Обоє сигналів виявились амплітудою по 2 Волта.

Более легкого способа вычислять частоту нет. Убедился сам при поиске.

Розрахунок транзисторного ключа

Цей розрахунок приведено звісно ж для біполярного транзитора, а не польового.

Суть ключа транзисторного в тому, що колектор віддає весь струм в навантаження, а для бази транзистора необхідно розрахувати резистор. Часто ключі використовуються щоб слабий сигнал активував потужне навантаження. Наприклад мені від потрібен для вмикання світлодіодної стрічки на 12 Вольт від Китайського датчика руху. Звісно той датчи не увімкне стрічку, яка спожимає 0,3 Ампер і 12 Вольт, тобто 3.6 Вт. А от середній транзитор справиться з таким завданням. Середній це такий транзистор, в якому є отвір для прикручування, але ще немає мателічного хвоста. Тобто отвір в моноліті.

Розрахунок буде пояснено методом розв’зання конкретного завдання.

Дано:

U=24V

I(Load) = 1A

B = 30 (hfe)

Розрахунок

Ik = B*Ib,

Ib = Ik/B

Ib = 1/30 = 0.033 A

На Rb падає напруга така: 24V-0.7V = 23.3V

Rb = U/I = 23.3/0.033 = 700 (Omh)

Отже ми розрахували резистор для бази транзистора, як і було потрібно.


B772P:

Розрахунок по кривим графіка.

12V, 0.3A. Ib = 2mA. Rb= U/I = (12-0.7)/0.002 = 5650 (Om). 5.6k

Розрахунок по мінімальному B (hfe)

Ib = 0.3/30 = 0.01 A

Rb = 11.3/0.01 = 1130 (om) 1.1k

Отже можна брати резистор між 1к до 5к. Справа в тому що HFE дуже не точна величина, мінімум 30, максимум 220. Звісно правильніше взяти менший опір резистора.

Управління серво мотором з мікроконтроллера AVR

Розглядаємо на мікросхемі AVR ATMEL ATMEGA8.

Для управління потрібно використовувати таймер 1, 16 бітний з PWN. Це вигідно тим, що таймер в автономному режимі буде управляти серво, а ви зможете в основному коді програми виконувати свої функції.

TCCR1A=(1<

TCCR1B=(1<

Біт 1 в CS11 означає, що поділювач частоти таймера рівен 8 (010 -> CLK/8)

майже всі сервоприводи управляються звичною частотою 50 герц, що рівно періоду 20мс.

От у мене серво SG90

Position “0” (1.5 ms pulse) is middle,”90″ (~2ms pulse) is all the way to the right, “-90” (~1ms pulse) is all the way to the left.

Тому маємо таку формулу розрахунку таймера:

з ЦІЄЇ формули відомо:

fpwm =50 Hz

fCPU =8000000 Hz

timer_prescaler = 8 (це і є той поділювач частоти)

По пропорціях розрахуємо і отримаємо що ICR1 = 19999

Тепер знайдемо період таймера. Він знаходиться так fCPU / timer_prescaler = 8000000/8=1000000. 1/1000000 = 1мкс. Це і є період таймера.

Тепер ми можемо знайти значення OCR1A для повороту серво на потрібний нам кут згідно datasheet!

Servo угол 0 градусов (середина) требуется ширина импульса 1,5ms (1500мкс), поэтому значение OCR1A = 1500мкс/1мкс = 1500

Для кута повороту 90 градусів вправо OCR1A = 2000.

Для кута повороту -90 градусів вліво OCR1A = 1000.

Також не важкими математичнини розрахунками можна знайти, що на поворот серво руля на 1 градус потрібно додати чи відняти від OCR1A 5,55, звісно це не можливо, бо число має бути цілим, тому або 5 або 6. Але от якщо на 2 градуси повертати серво, то OCR1A треба змінювати на 11.1, або округлено на 11. Це вийде Більш точно!

Отже ця стаття показує точний розрахунок управління серво приводом з мікроконтроллера.

У вас може бути інша частота чіпа і ви маєте право вибрати інший поділювач частоти таймера в межах 1 / 8 / 64 / 256 / 1024, але в кінці у вас все вийде.

Зараз трохи скину інформації про поділювач (підсвітив голубим)

Биты CS12 (2), CS11 (1), CS10 (0) регистра TCCR1B устанавливают режим тактирования и предделителя тактовой частоты таймера/счетчика T1:
000 – таймер/счетчик T1 остановлен
001 – тактовый генератор CLK
010 – CLK/8
011 – CLK/64
100 – CLK/256
101 – CLK/1024
110 – внешний источник на выводе T1 (11 ножка) по спаду сигнала
111 – внешний источник на выводе T1 (11 ножка) по возрастанию сигнала

А тепер скину готовий код із старої AVR Studio на GCC

В даному коді серво стає в свою середину 0 градусів.

А ось відео управління цим серво приводом

Датчик холла цифровий в момент подачі струму живлення

При використанні датчиків магнітного поля з цифровим виходом слід враховувати, що якщо в момент подачі напруги харчування напруженість магнітного поля буде перебувати між граничними порогами спрацьовування, то вихід буде знаходитись в невизначеному становищі: або в високоімпедансних стані, або в стані з низьким вихідним рівнем. Для того щоб пристрій функціонував нормально, необхідно, щоб величина магнітного поля перевищувала задані пороги.

Захисне заземлення і занулення

Впевнений, що кожен з вас чув таку фразу як “захисне заземлення“. Але не кожен розуміє суть цієї фрази. Особливо люди починають блудити, коли на сцену виходить термін “занулення”.

Давайте одразу зроблю уточнення. Захисне заземлення – це з’єднання з землею (позначають “PE”) через заземлюючий пристрій (контур) металевих частин різних електричних пристроїв, котрі можуть опинитися під напругою. А занулення – це така ж дія але тут металеві частини пристроїв з’єднують з захисним нульовим провідником – його позначають “N”.

Рис. 1. Схема заземлення.

Рис. 2. Схема занулення.

Захисне заземлення, як каже електрична література, зменшує напругу дотику між корпусом і землею до мінімальних значень, а занулення усуває можливість ураження струмом при дотику до корпусу приладів, на котрих пробило фазу на той же корпус.

Відкинувши всі ці мудрі слова, скажу просто – занулення, заземлення бере на себе короткі замикання і при цьому спрацьовує захисна автоматика і не дає вас вдарити струмом.

Я особисто б не довіряв зануленню, оскільки в сучасних реаліях не все виконується за правилами і не завжди на підстанціях чи будинкових вводах захисний нуль є заземленим (уявляєте, є такий ньюанс, що нульовий провідник також заземляється), тож при пробитті на корпус він Вас нічим не врятує. Та і при такому виді захисту, якщо неправильно підібрані захисні пристрої, то вони можуть і не спрацювати, а вже тоді напруга появиться на корпусах всіх пристроїв вашої мережі. А це вже означає смертельну небезпеку.

Найпростіше і найбезпечніше – це улаштувати власний заземлюючий контур, до нього приєднати все своє обладнання. В цьому випадку ви гарантовано будете знати, що маєте захищену електричну мережу. Але ніколи не слід забувати про профілактику і догляд за мережею. Ось, такий заземлювач, коли ви улаштовуєте його спеціально для захисту, називається штучним. Проте бувають і природні заземлювачі – це коли використовують металеві конструкції будинків, трубопроводи (категорично забороняється використовувати труби водопроводу чи опалення в будинку, а також газопровід і бензопроводи) котрі прокладені в землі. Але природні заземлювачі мають занадто великий опір, а штучні Ви можете зробити такого опору, який потрібно згідно правил.

Щодо опору, коротко можу сказати наступну інформацію. Переважно вважають, що опір людини є 1000 Ом, а опір контуру заземлення – 4 Ом. Детальніше про про ці величини, про те як вони можуть змінюватися і від чого залежать, розповім в одному з наступних записів. Сьогодні лише зверну увагу на різницю опорів, а згідно законів фізики, струм піде шляхом меншого опру, а отже втікне від нас в заземлення, а не пройде крізь нас. Це показу є основну доцільність улаштування контурів заземлення.

Загалом, сьогодні вдалось розповісти лише поверхнево про різницю між заземленням і зануленням, а також про те, навіщо їх використовувати. Але пам’ятайте, що електрика – це не забавка і всі дії, що пов’язані з нею, мають виконувати лише професійні електрики. Перед прийняттям рішень – консультуйтесь в професійних електриків та скористайтесь їхніми послугами, перед цим перевірте чи мають вони посвідчення з електробезпеки, пройшли навчання і склали іспити.

Джерело http://electric.org.ua/txt/zahysne-zazemlennya-i-zanulennya.html

Схема усилителя на TDA2003

Захотел собрать усилитель быстро, купил вот такую схему. Собрано в Украине где-то в Запорожье.

tda2003 схема

Проблемы схемы были:

  1. одна колодка перестала прикручивать провод – пришлось подпаять снизу
  2. Если соединить 2 провода – выход левый и выход правый что идут на землю – отгребете самовозбуждение! Хотя эти два провода идут на землю их нужно паять отдельно. Наверное емкость провода 1 пФ дает о себе знать.
  3. Один раз усилитель начал вести себя странно – звук тихий и искаженный. Ну я слушал, а потом вдруг обнаружил что он нагрелся – что аж термоклей начал плавиться! Так что я поставил на пол-ампера предохранитель и вы поставьте и следите. Ну а так уже месяца 3 слушаю – нормально все.

AVR ISP v3.2 перепрошить – история одного заблуждения

Решил я обновить свой AVR ISP v3.2, купленный еще в 2008 году. Согласно инструкции прошил – и все пропало. Програма AvrProg зависала, а когда доходила до конца, то выдавала ошибку, мол адрес не записывается 0xfffff – верификацию не проходит.

На решение проблемы я потратил не мало сил, и единственным правильным выходом оказалось НАРУШИТЬ ИНСТРУКЦИЮ.

Дело в том что в AVR ISP v3.2 2 чипа видно, когда в режиме обновления – AT90S5535 (проверить лень) и AtMega8535. В инструкции не указывается какой чип прошивать – логично тот что по умолчанию, он же первый. Но он не шьется.

С помощью другой полезной программы прошивщика я нечаянно считал сигнатуры AVR ISP v3.2 – ими оказались сигнатуры ATMEGA8535 – тогда я и понял в чем секрет. Сохранив все дампы с 2 чипов, залил файл STK500.ebn в ATMEGA8535 – сразу же и загорелся желтый светодиод. Вот так меня обманула инструкция прибора, купленного на космодроме в Харькове.

Сейчас такой же стоит 400 грн, 1600 рублей, что не мало! Хорошо что он исправился, я токо сбирал материалы писать на форумы. Теперь те фото выложу сюда.

Помимо этого во времена когда я потерял веру в возможность перепрошить AVR ISP v3.2 – я начал делать КОМ программатор, который у меня не заработал. В итоге на ветер выкинутые деньги в основном на шнурок COM (2 штекера + 4-х жильный провод). А эти деньги можно было использовать более полезно – например пропить!

Файлы, которые могут пригодиться:

/files/STK500PRG.ZIP – STK500.ebn, STK500.hex и програма ebn2hex

/files/STK500.zip – папка STK500 Атмела 2008 года, того что у меня на диске.

За дополнительными принадлежностями обращайтесь, так как писать больше лень.