Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Joshen
Inlägg: 17
Blev medlem: 20 april 2019, 07:27:50

Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Joshen »

Tjenare, jag verkar ha glömt det mesta från skolan efter för många år borta ifrån att peta i hårdvaran.
Hoppas att ni kan komma med tips eller ännu hellre en hel krets jag kan börja leka med.

Jag har vad vi kan kalla för en blackbox, i den finns det ett motstånd på 2.2ohm, över motståndet får vi en spänning (VR2-VR1) som jag behöver mäta och detektera en viss puls (5v under 0.5ms). Det finns även en puls på 60mv i 5ms som systemet måste kunna bortse ifrån.

Vid detektering ska en diod tändas och hållas tänd till användaren trycker på en resetknapp och återställer allt igen.
Det är viktigt att vi gör en så liten påverkan som möjligt av systemet i vår black box.
Det får gärna vara en enkel konstruktion då jag kommer behöva typ 15-20 st.

Haft funderingar på instrumentoperations förstärkare för att detektera utan att påverka men lyckas dåligt.
Kanske går att göra enklare lösningar som ändå fungerar tillfredställande. (förklara gärna era lösningar så jag fattar också :lol: )
För att trigga dioden bör en zenerdiod kunna användas men då jag inte får till tändpulsen mm just nu ligger det lite i fas två.

Hoppas nu kan hjälpa mig med detta. börjar bli frustrerad. :?

//Johan
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26106
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Aabenraa, Danmark

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Icecap »

Detekteringen är rimligt enkel, det kan göras med en transistor och ett par motstånd.
Det går även med en optokopplare och ett par motstånd.

Man digitaliserar signalen och kör det genom ett lågpassfilter som då kopplas till ytterligare en digitaliseringsfunktion (t.ex. en logisk gate med schmittriggeringång). När den är "på" länge nog triggas en flip-flop och status minns.

Reset sker vid att aktivera andra ingången på flip-flop'en.
Användarvisningsbild
Marta
EF Sponsor
Inlägg: 6889
Blev medlem: 30 mars 2005, 01:19:59
Ort: Landskrona
Kontakt:

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Marta »

Du måst berätta betydligt mera för att få ett bra förslag utan onödig komplexitet och som pallar att möta verkligheten. Det är omöjligt att designa en bra krets utan ett bra underlag.

Finns det någon drivspänning tillgänglig? I så fall vilken?

Är nämnda motstånds ena sida ansluten direkt till någon av polerna på ovan nämnda drivspänning? I så fall vilken?

Om motståndet "flyter", vilken spänning mot jord (drivspänning) i värsta fall?
Joshen
Inlägg: 17
Blev medlem: 20 april 2019, 07:27:50

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Joshen »

Då ska vi se...

Marta
Tillgänglig spänning skulle jag säga är 12volt i detta fallet (eller mindre).
Max spänning är väl 12v, minns tyvärr inte mer precist just nu och kommer inte åt att göra mätningar på ett par veckor.
Skulle gissa att det max är typ 7 volt, men det får jag kolla upp under aktiveringen.

Polerna ligger inte kopplade till någon pol utan ligger på spänning x, därav mitt problem att skapa en bra krets.
Att inte påverka den svarta lådan för mycket är ju också en punkt, osäker på hur stor påverkan den tål utan fel-funktion eller felkoder.

Icecaps förslag låter också intressanta
Får försöka sitta mig och klura, om jag inte kan få lite exempel, förstår på ett ungefär just nu
(hade för min del idag varit lättare om det gick att programmera utan hårdvara :D )


Tacksam för all hjälp
/Johan
Användarvisningsbild
Marta
EF Sponsor
Inlägg: 6889
Blev medlem: 30 mars 2005, 01:19:59
Ort: Landskrona
Kontakt:

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Marta »

Är det ett motstånd på 2R2 och en puls på 5V dryga 2A så är "magkänslan" att den tåler en optokopplare direkt utan att störas.

Räkna med t.ex 10mA genom opton. Med 1.8V på lysdioden skall 3.2V brännas av. Blir 320R. Välj standardvärde 270R vilket ger 12mA i lysdioden.

Stabilisera matningen till 5V med en 7805, alternativt en LDO istället. Sedan en RS-vippa med 74HC00 och pullup's på säg 10k. opto'n till ena ingången och resetknapp till den andra. Utgången bör kunna ge några mA till en skarp lysdiod via lämpligt motstånd t.ex 2k2.

Givetvis även avkopplingskondingar på regulator och IC. Kanske även behövs lite mera krafs för filtrering när det hela skall möta verkligheten med störningar och elände. Kanske något för attalltid starta med indikatorn släckt.

Du har fortfarande inte nämnt vad "spänning x" innebär. Är det några tiotal volt eller många kilovolt? Nåväl, principen är denamma, bara optokopplarens isolationsspänning som skiljer.
Joshen
Inlägg: 17
Blev medlem: 20 april 2019, 07:27:50

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Joshen »

Nu snackar vi, någonstans att börja :bravo:

X var tänkt att täckas av denna mening: Skulle gissa att det max är typ 7 volt 2+5, men det får jag kolla upp nästa gång jag har tillgång.

Får kolla upp det där med avkopplingskondingar mm, glömt bort det mesta tror jag... :vissla:
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26106
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Aabenraa, Danmark

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Icecap »

Det behövs inte 10mA genom LEDn i optokopplaren! 1mA räcker långt men kom ihåg CTR när det räknas på mottagarsidan.

På billiga optokopplare är CRT ofta 50% varför detekteringsströmmen då inte får vara högre än 0,5mA. Men det är definitivt inte ett problem.

På LED-sidan ska det ett seriemotstånd in - samt ett motstånd över LEDn. På det vis kan man välja vilken spänning som optokopplaren trigger vid.
Användarvisningsbild
Hobbyisten
Inlägg: 2531
Blev medlem: 3 december 2017, 22:55:25

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Hobbyisten »

TS har inte nämnt om detekteringskretsen ska användas till styr och regler. Om inte, kan man inte klara sig bara med en 7805 och en flip-flop ?
Nerre
Inlägg: 26655
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Nerre »

Eftersom ingen sida av motståndet är relaterad till jord behövs det väl i första steget troligen en differentialförstärkare, och med tillräckligt hög ingångsimpedans på den så kommer den inte att lasta ner.

Sen kan väl utgången på den gå till en komparator för att välja vid vilken spänning det ska detekteras.
Användarvisningsbild
Marta
EF Sponsor
Inlägg: 6889
Blev medlem: 30 mars 2005, 01:19:59
Ort: Landskrona
Kontakt:

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Marta »

Då krävs en förstärkare som klara den common mode spänning som förekommer. Spänningsdelning kan öka denna betydligt, men ändå ett onödigt problem när det kan undvikas,

En opto är en betydligt bättre lösning. Eftersom motståndet det mäts över är endast 2.2 ohm och pulsen på 5V är där goda marginaler. Pulsen på 60mV som skulle ignoreras är oändligt långt ifrån att påverka opto'n.
Nerre
Inlägg: 26655
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Nerre »

Frågan är ju vad spänningen är "i vila". Är den noll? Så det är alltså bara en strömpuls på 2 A som ska detekteras?
Användarvisningsbild
Marta
EF Sponsor
Inlägg: 6889
Blev medlem: 30 mars 2005, 01:19:59
Ort: Landskrona
Kontakt:

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Marta »

Så uppfattar jag det i varje fall. En puls på dryga 2A under 500µs.
Tyvärr framgår det inte vad "black box" alls är för något, men det är väl rimligt att anta den tåler avledning av några få mA.
Joshen
Inlägg: 17
Blev medlem: 20 april 2019, 07:27:50

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Joshen »

Så många som hakade på detta, KUL

Denna blackbox är en sorts triggerkrets där den stora spiken används för att detonera vad som kan liknas vid en Squib. (typ airbags aktivering). Så jag ser inga problem med att sno upp till 100mA under
Denna krets kommer främst att användas för monitorering vid tester men jag vill inte riskera att störa min blackbox.
Så det enda jag behöver aktivera är en Diod som kan visa att har nått en triggerpunkt.

Hur känslig är en optopoplare för ESD mm på inkommande ledare? Dessa kan komma att hanteras mindre varsamt. Hur skyddar man dessa enklast i så fall.

Tack för all hjälp
Användarvisningsbild
Marta
EF Sponsor
Inlägg: 6889
Blev medlem: 30 mars 2005, 01:19:59
Ort: Landskrona
Kontakt:

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av Marta »

Med denna nya info tillkommer lite skyddskretsar. Är motståndet en glödtråd som brinner av? Eller med tanke på tiden en testpuls för att kontrollera att kretsen är intakt?

Sätt två opto med deras LED's parallellt och motriktade så kan enheten anslutas hur som och det är skyddat mot backspänning. behövs mera skydd så dela förkopplingsmotståndet i två och sätt två seriekopplade motriktade zenerdioder som begränsar spänningen oavsett polaritet.
Användarvisningsbild
prototypen
Inlägg: 11072
Blev medlem: 6 augusti 2006, 13:25:04
Ort: umeå

Re: Konstruktionshjälp av detekteringskrets

Inlägg av prototypen »

Det finns HALL givare med inbyggd ”ledare”, men då måste man kapa ledningen till Black Box men sedan är det ingen påverkan av boxen.

Protte
Skriv svar