@VyvotzorD

Вообще искал тему на форуме, куда б это воткнуть. Но ничего подходящего не нашел. Вот есть ветка "Алгоритмы" - так там только программирование. Вот надо такое же сделать, но для железных хитростей (кароч то же самое, но с перламутровыми пуговицами).

Лан, терь к теме. Фичи, что я изложу, не новы и не мной придуманы. Однако, как практика показала, многие их не знают - а жизнь эти фичи могут весьма упростить. Потому вот решился выложить.

Фича первая: ногодрыг с целью определения Hi-Z
Предисловие. Вот например понадобилось определить состояние ноги какой нибудь микросхемы. Если нога в нуле или в единице - так это просто все. А если нога в Hi-Z??? Как его определить? Да все просто! Смотрим схему:


<Изображение удалено>

Здесь квадратик справа - это сферический МК в вакууме, а слева - подопытная микросхема.
Определить состояние ноги подопытной микросхемы можно так: сначала на ногу P0 подаем ноль, и считываем значение с ноги P1. Потом на ногу P0 подаем единицу, и считываем значение с ноги P1. А дальше алгоритм простой:
Если получили 0 0 - то нога микрухи в нуле,
Если 1 1 - то в единице
А если 0 1 - то в Hi-Z
Следует учесть, что резюк надо брать номиналом как подтяжку. И удобнее эту фичу реализовать, если МК поддерживает pull-up и pull-down для ног изнутри.

Фича вторая: как быть, если нет аналогового мультиплексора?
Вот случилось так. Ну надо завести в систему два аналоговых сигнала. Ставить лишний АЦП - жирно слишком, да и геморно, да и места на плате много займет. Ставить мультиплексор - это выход, да на 2 канала под рукой нету. Есть например на 8 каналов (или на 4 по 2) - так тоже места займет много. А на дискретке городить мультиплексор тоже громоздко и в лом.

Что делать? Как одним АЦП оцифровать два сигнала?
Так вот есть тут некоторая лазейка. Дело в том, что много современных АЦП имеют дифференциальный вход. И как правило уровни входных напряжений на входах от 0 до Vref (часто это 5В, 4.096В или 2.5В). Крайне редко кто городит из простого аналогового сигнала дифференциальный, чтоб заюзать всю разрядность АЦП. Чаще всего инверсный вход подтягивают либо к земле, либо вешают на него схему компенсации дрейфа нуля и прочее.

Но можно на этом заспекулировать, и простыми действиями завести два сигнала на один АЦП. Схема:


<Изображение удалено>

Здесь квадратик справа - сферический АЦП в вакууме. У него есть прямой и инверсный аналоговые входы. А сигнал на эти входы заведен через резюки (номинал которых надо взять максимально возможный для требуемой задачи). Есть еще два MOSFET транзюка (которые кстати можно заменить биполярными и JFET). Удобно взять эти транзюки сразу в SOIC-8 корпусе, или два в SOT23 - кароч как удобнее будет.

Алгоритм работ таков: если мы прижмем к земле инверсный вход - то АЦП оцифрует первый (верхний по схеме) сигнал и выдаст результат в прямом коде. Если прижмем к земле прямой вход (а инверсный отпустим) - то АЦП оцифрует второй (нижний по схеме) сигнал и выдаст результат в обратном коде. Если прижмем оба входа к земле - замерим "ноль" АЦП (с поправками на шум транзюков). А если оба входа отпустим - получим разность входных сигналов (первый минус второй).

Вот такой простой и не хитрый мультиплексор. Но у него есть минус: потеря старшего разряда. То есть если АЦП например 22 разряда, то каждый из сигналов оцифруется на 21 разряд (старший будет "знаковым").

Как-то так.

P.S. Народ! Подключайтесь! Выкладывайте хитрости и фичи по железу. Новичкам это может быть очень полезно :-)

0

@probo60

Думаю вашу вторую схему можно упростить.Состояние -статус управляющих портов должно меняться
1).Порт в режиме вход без подтягивающего резистора.
2).Порт в режиме выход в позиции "0" на выходе.
.................................................. ..........
От себя добавлю простая опто развязка с обратной связью

0

@IT_Exp

в первой схеме тоже можно одной ногой обойтись
убираем подтяжку смотрим, если 1 - значит 1 и есть, 0 - включаем подтяжку и опять смотрим - если 1, значит hi-z, если 0 остался, значит, 0 на выходе

0

@IT_Exp

>> Есть еще два MOSFET транзюка (которые кстати можно заменить биполярными и JFET)

jfet - проводит ток при 0 на затворе, а биполярник имеет большое напряжение насыщения, которое ещё и плавать будет - мама не горюй. что вы там намеряете? какой смысл от разрядности 21-22 бит там будет?

0

@VyvotzorD

2 Johmmy0007
По поводу упрощений и замечаний: я ж все пишу для сферического коня в вакууме. Не все микросхемы поддерживают внутри pull-up и прочее.

А так оно да. Можно и упростить. Важно сам принцип :-)

По поводу биполярника и JFET - так это все от цели зависит и от имеющихся средств :-) Я ж не говорю, какие последствия будут от применения. Но применить можно! Ну да... получится не так кошерно как с MOSFET :-)

UPD:
Кстати упростить в первой схеме алгоритм только с применением pull-up вроде как криво будет. Вот почему:
Когда исследуемый выход в hi-z, а вход МК без подтяжки (считай тоже hi-z) - то считанный сигнал может оказаться любым. И единицей и нулем. Гораздо надежнее если будет помимо pull-up еще и pull-down. Тогда однозначно можно обойтись одним портом.

0

@oomomstir

VyvotzorD, в первой схеме можно считать, что у нас конденсатор к земле (паразитные ёмкости), так что если оба входа hi-z - то какое-то время они удержат последнее выставленное состояние.
А если подключить реальный конденсатор - то можно и pull-up/pull-down отличать от 1 и 0 соответственно.

0

@probo60

Такой вопрос ,вот для микросхем КМОП серий запрещён режим когда вход болтается между землёй и плюсом питания .А как насчёт этого у микроконтроллеров допустимый это режим или нет.Периодически попадаются подобные решения,не выйдет ли порт из строя от такого режима?

0

@IT_Exp

>>вот для микросхем КМОП серий запрещён режим когда вход болтается между землёй и плюсом питания

да он не запрещён, просто работает ненадёжно и жрёт больше в "переходных" состяниях. никакой опасности выхода из строя нет.
для надёжности работы с одним входом в первой схеме лучше просто высокоомный резистор повесить на вход. всё равно один вход экономиться.

>>По поводу биполярника и JFET - так это все от цели зависит и от имеющихся средств :-) Я ж не говорю, какие последствия будут от применения. Но применить можно! Ну да... получится не так кошерно как с MOSFET :-

да тут не до кошерности - с jfet - ВООБЩЕ НЕ БУДЕТ РАБОТАТЬ - вход всегда будет замкнут на землю

0

@VyvotzorD

2 Johmmy0007

Будет! :-) Все дело в законе Ома, а именно в номиналах R1,R2 и сопротивлении канала JFET транзистора :-) К примеру у КП103 это сопротивление в закрытом состоянии более мегаома.

P.S. Всякая схема (даже самая глупая и тупая) может оказаться рабочей :-) Все зависит от условий, деталей, погоды на марсе и мантры: "ИХУСНИМ!" :-)

P.P.S. Мантра "ихусним" - вообще чудеса творит. Любые пуско-наладочные работы с этой мантрой увенчиваются успехом :-) Правда... иной раз не надежным успехом... Но это от энергетики юзера зависит :-)

0

@IT_Exp

>>Будет! :-) Все дело в законе Ома, а именно в номиналах R1,R2 и сопротивлении канала JFET транзистора :-) К примеру у КП103 это сопротивление в закрытом состоянии более мегаома.

да что ж такое... А я говорю, что не будет , я ж написал, что что транзисторы jfet - ОТКРЫТЫ при нулевом напряжении на затворе, закрыть их можно только противоположным относительно стока напряжением. пора бы это знать, если уж вы так упрямо пытаетесь доказать свою правоту.

0

@VyvotzorD

2 Johmmy0007
Ну блин... ну я ж не утверждал, что управлять надо обязательно положительным напряжением относительно земли. И вообще про управляющий сигнал сказал только то, что он идет от МК - сферического в вакууме. А мож там за кадром ЭСЛ микросхема торчит??? :-)

Джони, друг, работать будет! Все зависит от условий задачи! JFET - прекрасно работает в ключевом режиме, и в данном случае тоже будет работать. Просто надо им соответствующе управлять, но это уже детали конкретной задачи и пусть их решает конкретный инженер.

0

@IT_Exp

да будет, будет. только это будет в 10 раз сложней и хуже, так что теряет всякий смысл. Ладно, не буду спорить

0

@VyvotzorD

Вот еще одна интересная схема. Увидел я ее в мануале на блок конденсаторного зажигания "ИСКРА-6" (сейчас этот блок торчит в моей ласточке уже целый год и я доволен аки слон - никакое БСЗ не сравнится по стабильности, хотя трамблер контактный).

Смотрим:


<Изображение удалено>

Не шибко оригинальная схема. И ничего особенного: тиристор управляется трансформатором. Но цимес этой схемы в том, что коммутатор (на схеме - выключатель) нагружен преимущественно на активную нагрузку. Когда коммутатор замыкается, через схему течет ток, заданный резистором (120 Ом) и диодом. Причем через первичку трансформатора течет ток созданный падением напряжения на диоде и в сердечнике запасается энергия. Как только коммутатор размыкается - энергия сердечника не имея другого выхода "плюется" во вторичку открывая тиристор.

НО! если не было бы диода и резюка - ток через коммутатор имел бы совсем иной характер. В том и цимес. Советую собрать на макетке и поэкспериментировать с диодом и резюком, и без.

P.S. По поводу намоточных данных транса: их нет. Единственное что: сопротивления и индуктивности обмоток одинаковы. Потому есть предположение что и число витков 1:1. А вот сколько витков - хз. Транс намотан на броневом сердечнике М2000НМ с внешним диаметром где-то 10 мм.

0

@risiorsh

чем оно лучше тиристора с оптической развязкой?

0

@VyvotzorD

2 risiorsh
Да не лучше и не хуже. Фича тут в первую очередь в том, как управляется трансформатор.

И еще: вторичка трансформатора это источник ЭДС, а оптрон - это только коммутатор. Оптроны удобны когда надо включить и удерживать включенным. А трансформатор хорош когда надо сделать короткий импульс с минимальными затратами.

Ну и трансформатор всяко дешевле, потому их и сейчас в силовых схемах используют. Сам видел как трансформатор размером с ноготь коммутировал тиристор размером с тарелку на частоте 40 кГц. Не всяк оптрон такое сделает.

0