Дискретный Потенциометр

[Alpha]

Форумчане! помогите с расчетом дискретного регулятора в качестве регулятора громкости. Имеются дискретные потенциометры от пу радиотехника но у них 100К, Как пересчитать? В гугле почемуто очень мало инфы!

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[finn32]

Пересчитать куда?

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[минздрав]

В гугле почемуто очень мало инфы!

Он не знает, чего надо, теряется. Задание почётче надо ставить.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Hambaker]

Подкину ещё проблем: регулятор громкости должен иметь логарифмическую характеристику регулирования.Из за особенностей человеческого слуха.

[chip-chip]

Пересчитать регулятор на другое сопротивление надо? Там по моему набор постоянных коммутируемых резисторов стоит. Строите на бумажке кривую громкости и подводите сопротивления резисторов к этой кривой. Полное сопротивление известно, далее по бумажке.

[Hambaker]

chip-chip! Вот ты ему мозг после праздников в узел завернул! Респект!

[kasoy]

С Новым годом всех!!!

[Alpha]

хотелось бы пересчитать на 50К и на 20К с обратнологарифмической характеристикой, галетник на 30 положений

[chip-chip]

Рисуйте график и выставляйте точки. Метод называется аппроскимация. Гугл в помощь.

[ыфыф]

хотелось бы пересчитать..

Ну что ты за упорный человек такой? Ни стыда, ни совести.. Пристал, как банный лист.

Тебе Финн32 направление мысли определил? Определил.

Тебе Министр здравоохранения диагноз поставил? Поставил.

Тебе Хэмбайкер проблем ещё подкинул? Подкинул.

Тебя Чип-чип научил пользоваться бумажкой, в тяжёлых случаях? Научил.

Тебя Косой поздравил с новым годом? Поздравил.

А тебе всё мало..

[Alpha]

на #10 сообщение. неожидал. это ветка вроде как для начинающих. "впадло" отвечать , столько символов на клаве набил ,смотри мазоли на пальцах не натри,

[Hambaker]

Без обид. Пост с буквами и есть ответ.Уже во всех направлениях ,куда копать,подсказали.Готовых решений нет,а тебе просто так рассчитывать эти резисторы никто не будет.Сам рассчитывай,расчёты выкладывай.Где накосячишь-поправим.Так может и научишься чему-нибудь.

[Alpha]

я как раз и ищу литературу, хотябы. "цитата:Сам рассчитывай,расчёты выкладывай" если проверети мои расчеты, буду признателен. А методом тыка нельзя, не выдержат дорожки многократной пайки.

[diman86]

На 24 положения устроит? 100к, 50к, 10к.

[Alpha]

спасибо, такое видел. еще поэксперементирую с расчетами.

[avv_rem]

Переключатель на 30 положений. Нулевое положение резистора – включен напрямую. Поэтому всего резисторов – 29.

Далее. В наличии есть резисторы ряда Е24. Извлекаем корень 24-ой степени из 10. Получаем множитель q = 1.1006941712522095691624196247996.

Можно ставить резисторы и через один номинал. Тогда нужно извлечь корень 12-ой степени из 10. Получаем множитель q = 1.2115276586285884463586029333229.

Сопротивления резисторов – это 29 членов геометрической прогрессии. Суммарное сопротивление резисторов должно быть 50000ом. Или S29 = 50000. Остается найти первый член прогрессии b1. Знаменателем геометрической прогрессии в нашем случае будет q. Решим задачу для двух случаев.

b1 = S29 * (q – 1) / (q^29 – 1) = 50000 * (1.100694 – 1) / (1.100694^29 – 1) = 332.19ом.

Выбираем стандартный номинал 330ом и далее по ряду Е24: 360, 390, 430 … 3900, 4300, 4700. В сумме резисторы дадут 48430ом.

b1 = S29 * (q – 1) / (q^29 – 1) = 50000 * (1.211528 – 1) / (1.211528^29 – 1) = 40.68ом.

Есть два стандартных номинала: 39 и 43ом. Среднее арифметическое – 41ом. 40,68 меньше 41, поэтому выбираем в качестве первого резистор с номиналом 39ом. Далее по ряду Е24 берем номиналы через один: 47, 56, 68 … 5600, 6800, 8200. В сумме резисторы дадут 47482ом. Маловато из-за ошибок округления. Тогда можно попробовать начать с резистора с номиналом 43ом. Далее берем 51, 62, 75 … 6200, 7500, 9100. Получаем в итоге сумму 52242ом. Теперь многовато. Какой вариант лучше – сам решай.

Каким номиналом закончится куча резисторов, можно заранее посчитать.

В первом случае b29 = b1 * q^(29-1) = 330 * 1.100694^(29-1) = 4843.74ом или 4700ом по ряду Е24.

Во втором случае b29 = 39 * 1.211528^(29-1) = 8402.30ом или 8200ом по ряду Е24.

Или b29 = 43 * 1.211528^(29-1) = 9264.07ом т.е. 9100ом по ряду Е24.

Для резистора 20000ом считай сам по аналогии. Прикрепленный архив тебе в помощь. Там я все посчитал уже.

Цепь резисторов.rar

[avv_rem]

Можно выбрать иную стратегию. Задать, например, скачок напряжения на первом резисторе равным 1%. Для гирлянды резисторов с суммарным сопротивлением равным 20000ом сопротивление первого резистора составит в этом случае 200ом. Другими словами, b1 = 200, S29 = 20000. Спрашивается, как вычислить q? Ответ: решить уравнение

S29 = b1 * (q^29 - 1) / (q - 1).

Не буду пудрить мозги почему, но решить вручную его не получится. В конечном итоге оно сведется к уравнению вида.

q^28 + q^27 + q^26 + q^27 + … + q^3 + q^2+ q + 1 = S29 / b1.

Это уравнение имеет целых 28 решений. Подозреваю, что с половину из них, если не все, кроме нужного, окажутся в области комплексных чисел. На практике такие уравнения расписываются по схеме Горнера и решаются итерационными методами на компьютерах. Итерационный метод – это метод подбора. В уравнение подставляется куча чисел и выбирается то из них, которое дает наименьшую погрешность решения. Это выбранное число еще называют корнем уравнения. Итерационные методы решения – это всегда приблизительные методы решения. Есть целый раздел в математике, который позволяет оптимизировать процесс подбора и получить результат за минимальное число попыток. Обычно уравнения решаются за 5…20 попыток с относительной погрешностью порядка 10^-9.

Зачем я сделал такую экскурсию в математику? Да просто за тем, чтобы было ясно, что я буду делать дальше. А дальше я запущу программу Excel и воспользуюсь его решателем уравнений. Таблицу я уже заполнил для ускорения процесса. Вся таблица, кроме желтых и зеленых ячеек, защищена от записи, чтобы ты случайно ее не испортил. В желтых ячейках поставлены цифры 200 и 1. Это сопротивление первого резистора и ориентировочное значение q. Уравнение имеет 28 корней, и компьютеру без разницы, какому из них отдать предпочтение. Ясно, что q будет мало отличаться от 1, поэтому и ставим 1 в ячейку A2. Компьютер начнет итерационный процесс с 1 и, скорее всего, не ошибется.

Перед началом вычислений таблица выглядит так: (Рисунок_01).

Далее нужно настроить вычислительный процесс. Проходим по меню путь Сервис -> Параметры -> Вычисления. Устанавливаем настройки как на (Рисунок_02). Что такое итерации и погрешность я объяснил выше.

Далее нужно запустить итерационный процесс расчета q. Ставим курсор на ячейку B40 и проходим по меню путь Сервис -> Подбор параметра. Вывалится невзрачное окошко. В нем нужно заполнить всего три строчки, как на (Рисунок_03) и нажать кнопку OK. Компьютер почти мгновенно провернет колоссальную итерационную процедуру. Нужно будет только согласиться с результатом. В итоге получится картинка как на (Рисунок_04).

Останется только вручную ввести в зеленые ячейки таблицы сопротивления резисторов из ряда Е24, которые ближе всего расположены к вычисленным номиналам в столбце «B». Попутно обратим внимание на синий и сиреневый графики. Они должны совпасть. А также на суммарное сопротивление гирлянды резисторов в ячейках B40 и C40. Они должны быть по 20000ом. Точно выставлять сопротивление в ячейке C40 ни в коем случае не нужно, чтобы не нарушить заданный вид кривой. Обрати внимание на сопротивления резисторов номер 3 и 4, номер 6 и 7, номер 13 и 14 и т.п. Их сопротивления равны. Это говорит о том, что зависимость наша не идеально антилогарифмическая. Есть участки, на которых зависимость линейная. Такая подмена называется кусочно-линейной аппроксимацией.

Все упомянутые рисунки и файл расчетов в прикрепленном архиве.

Цепь_резисторов_20000_Е24_200.rar

[chip-chip]

aw-rem вы по схеме из поста 14 считали? Неправильная схема. При плохом контакте в галетнике на выходе будет полное напряжение сигнала.

Схему менять надо! Подсказка - всего резисторов 28.Без Экселя расчеты нельзя произвести? И без логарифмов? Математика как жернов - что засунешь-то и получишь! Для начала условия проверять надо.

Alpha - вам надо шкалу на 50 кОм из 100 кОм сделать - измерьте сопротивления резисторов своего переключателя и поделите на 2. На 20ком аналогично, только делить на 5 надо. Раз уж рассчитать не получается.

Изменено 4 января, 2013 пользователем chip-chip

[avv_rem]

1. Не нужно мне приписывать авторство поста №14! Я к этой глупости не имею никакого отношения. Равно как и к остальным.

2. В первой строке поста №16 я написал, почему резисторов на единицу меньше, чем положений переключателя. Прочитайте его еще, еще и еще раз, прежде чем писать про 28 резисторов. Если число 30 слишком сложно для анализа, то приведу специально для Вас пример с переключателем на ШЕСТЬ положений с ПЯТЬЮ резисторами. См. рисунок. Надеюсь, поймете.

3. Без экселя расчеты можно провести. Но, опять же, не аналитическими, а численными методами. Даже в методе Ньютона вам потребуется минимум 5 итераций. Учитывая, что речь идет о полиноме 28-го порядка, Вам потребуется день упорного массажа кнопок калькулятора. И это в том случае, если Вы не сделаете ни одной ошибки.

4. Где Вы увидели логарифмы? Я писал о геометрической прогрессии. Это совсем разные вещи.

5. Математика – это точная наука. Жернов – устройство для помола зерна. Это тоже разные вещи.

6. Уточните, о проверке каких условий Вы ведете речь. Какие условия? Кому надо проверять? Что нужно проверять? Где нужно проверять? Зачем нужно проверять?

7. Если Вы хотите измерять сопротивление каждого резистора в цепочке, то имейте в виду, что у резисторов изначально есть класс точности, ориентировочно 5%. Плюс погрешность омметра порядка 0,5%. Плюс старение и дрейф сопротивлений по этой причине. Но, самое главное, где гарантия, что номиналы соответствуют антилогарифмическому закону?

8. Как это рассчитать не получается? Очень даже получается. Изучайте прикрепленные файлы и школьный учебник математики за 9-ый класс, тема - прогрессии.

В прикрепленном файле еще один вариант номиналов для дискретного потенциометра на 50000ом.

Цепь резисторов 50000_Е24_470.rar

[chip-chip]

Извините - не так прикинул. Резисторов - 29 штук.

А остальное - не для средних умов! Вы преподаватель? Так вот почему Фобос-грунт загнулся! Слишком умный и занаученный подход к простейшей задаче! Все решается графически за полчаса. Если так как вы считать - это академиком надо быть..... а мы все практики. Паяльник в руках держали????

[avv_rem]

Да не решается эта задача графически, что Вы как ребенок ей Богу!

Чтобы ее графически решить, нужно, как минимум, график антилогарифмической зависимости нарисовать. Причем, нарисовать очень и очень точно. Потом, что Вы с этим графиком будете делать? Максимум, что Вы из него извлечете – это соотношение между номиналами резисторов. Точность будет хуже 15%, т.к. зависимость имеет высокую кривизну. Хорошо, поверю и в это чудо, не сделаете Вы ошибок. Но вот как по соотношению номиналов резисторов Вы подберете сами эти номиналы, причем так, чтобы сумма этих номиналов оказалась равной 50000? Вы хоть представляете себе, какой абсурд Вы тут несете?

Никакой я не академик и даже не преподаватель. Занимаюсь настройкой и ремонтом точного оборудования – это про паяльник. А вот знать школьный курс математики за 9-ый класс все-таки нужно всем, по-моему. Бог с ними, с 10-ым и 11-ым классами. Там сложнее, согласен.

P.S. Фобос-грунт к дискретным потенциометрам также не относится. Можете обсудить его в мусорке, если хотите.

[chip-chip]

А я все же только 10 классов закончил и несказанно рад этому! Бог миловал узнать нынешнюю систему образования! Сыну задачки решаю - и вспоминаю Задорнова!

Мы с вами не понимаем друг друга! Что бы вы делали лет 20 назад без Экселя? Калькулятором все считают..... а вы размерные цепочки пробывали на калькуляторе считать оперативно? Мозгами думать надо, а не Экселем.

Изменено 4 января, 2013 пользователем chip-chip

[diman86]

При плохом контакте в галетнике на выходе будет полное напряжение сигнала.

Да, вы правы. Это чисто аудиофильское решение. Идея в том, что в любом положении работают только два резистора. А раз оно аудиофильское, то какое попало гуано не применяют, а применяют очень хороший галетник с замыканием соседнего контакта при переключении (неразрывное соединение).

Вот, пример.

[Alpha]

немного начал разбераться в расчетах. самый простой путь - построении графика зависимости сопротивления от поворота (выложить графики не могу, так как не знаю как нарисовать в компе) . Как в статье 1. Были сняты зависимости с совкового переменника "характеристики В" -оказалась S-образный график, такиеже снимаются и с импортных перемеником. провел иследования дискретных регуляторов из поста #14 - красивая обратнологарифмическая зависимость.

Если идти дальше - дискретные регулятор строится изходя из человеческого восприятия ( статья расчет), т.е. децебельным с некеим шагом. Думаю построение по графику тут не прокатит. Есть статья и расчет ( статья расчет), и возникли вопросы : 1.предел регулировки 60 dB. 75dB. что это значит и из каких соображений выбирается???; 2 можете разжувать формулы, а то при виде их охоту отбивает считать напрочь;

Или забить на все расчеты? брать готовые решения галетников на н- положение, добовлять недостающее число положений и резисторов, думаю хуже не будет? или как в посту 18

1.rar

расчет.rar

Изменено 4 января, 2013 пользователем Alpha

[avv_rem]

Предел регулировки 60дБ и 75дБ – это во сколько раз ослабляется сигнал на входе усилителя на первой ступени дискретного потенциометра.

Для 60дБ ослабление составит 10^(60/20) = 1000 раз.

Для 75дБ ослабление составит 10^(75/20) = 5623,41 раза.

Во столько же раз сопротивление первого резистора в цепочке будет меньше полного сопротивления потенциометра.

Из каких соображений выбирается глубина регулирования? По-моему экспериментально. Если Вы обожаете гонять мощный усилитель на малых громкостях, то глубину желательно увеличивать. На сколько увеличивать, – невозможно сказать. Все зависит от исходной громкости усилителя и тишины в помещении для прослушивания. Но и увеличивать предел регулирования, тоже особого смысла нет. Дело в том, что усилители «шумят». И нет смысла пытаться услышать сигнал, уровень которого ниже уровня шума усилителя. Фактически есть смысл слушать музыку, когда ее уровень хотя бы раз в 10 превышает собственный уровень шума усилителя. Опять же, чем выше класс усилителя, тем ниже у него уровень шума. И тем выше глубину регулирования можно сделать.

Короче, все очень и очень индивидуально, поэтому проще провести эксперимент с имеющимся оборудованием. Фактически, экспериментально нужно подобрать только сопротивление резистора R1 – первого в цепочке последовательно соединенных. Остальные легко считаются тем или иным способом.

Теперь о расчетах. Нарисовал я рассчитанные ранее зависимости в логарифмическом масштабе. Они не оказались прямыми. Дело в том, что я за каким-то х… положил на экспоненциальную зависимость не уровень выходного сигнала, а приращения ступеней регулирования. Мне так более правильно показалось. Ну, праздники, веселье, то да се… Далее прочитал прикрепленные Вами файлы и сделал новые таблицы. В имени новых таблиц появилось слово «Экспонента». Теперь зависимость выходного напряжения делителя от номера положения переключателя в логарифмическом масштабе выглядит как прямая линия. Я даже огромный график на дополнительный лист поставил.

Но дальше… Читаю файл «расчет.docx».

Рассчитанные сопротивления регулятора громкости при R = 10 кОм, ai = 60 дБ и N=23 приведены в табл. 2. С учетом особенностей слухового вос­приятия шаг затухания для первых трех положений переключателя выбран рав­ным 6 дБ, следующих трех — 4 дБ, остальных — 2 дБ.

Я чуть со стула не свалился. Получаются, что аудиофилы аккуратно строят логарифмические зависимости, а затем – вручную корректируют их. Как следствие, загибают начало зависимостей именно так же, как и я в предыдущих версиях таблиц.

В итоге два варианта: или я немного опередил события, или восприятие музыки у каждого человека настолько индивидуально, что его и обсчитывать особого смысла нет, – все подбирается экспериментально.

Как бы там ни было, в прикрепленном файле новые таблицы. В том числе и парочка таблиц по данным, упомянутым в файле «расчет.docx». Туда же и книжку засунул, которую Вы цитируете.

Экспонента.rar