Логический пробник для ТТЛ логики

[Гость Семен]

Здравствуйте

Я накидал схему и мне хотелось бы послушать мнение опытных электронщиков

Задача схемы следующая: ТТЛ логика это до 0,4V логический 0,

0,4 - 2,4V неопределенность,

2,4 - 5,5V логический 1

если за основу взять 5 вольтовую логику

Данная схема с помощью двух светодиодов дает понять, какой сигнал в схеме, схема построена на 2 усилителях и делителе напряжения

Мне хочется понять, правильно ли я посчитал делитель напряжения относительно нагрузки (нагрузка на щуп 20 милиампер, расчеты производил по канонам https://audio-cxem.ru/stati-dlya-novichkov/delitel-napryazheniya-raschet-delitelya-napryazheniya.html)?

Есть ли упущения в схеме? Можно ли схему упростить или есть готовые решения для данной задачи?

Заранее благодарен

[Реклама]

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

[Falconist]

Это курсовик/диплом? Потому что для практических целей ТТЛ-логика - окаменевшие фекалии мамонта.

[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

[Гость Семен]

Это один из элементов проверки на исправность оптических энкодеров применяемых в ЧПУ станках, энкодеры используют ТТЛ логику, мне надо проверять 3 канала на неопределенность, а сам алгоритм проверки будет реализован на малинке

https://skbis.ru/catalog/rotary/incremental-rotary-encoders/lir-158a

[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

[Falconist]

В принципе, крамолы в Вашей схеме не вижу. Пробуйте.

[_abk_]

Не являясь опытным электронщиком, я добавил бы к номиналам всех резисторов букву "к". Ну или хоть пару нулей.

Изменено 6 июля, 2020 пользователем _abk_

[BARS_]

А что мешает взять готовый логический анализатор, ноут, и проверять? Тот же китаезный SaleaeLogic. Или загнать сигнал на АЦП МК и сразу проверять уровни.

 

10 часов назад, Гость Семен сказал:

сам алгоритм проверки будет реализован на малинке

Маловато будет, минимум i7 нужен и 64Гб оперативки. Это ж целый энкодер проверить надо.

[Falconist]

Ну, "к" - многовато будет, токовый режим для ТТЛ-логики соблюсти всё-таки надо бы, но 

7 минут назад, _abk_ сказал:

хоть пару нулей

было бы в самый раз.

[Гость Семен]

8 часов назад, BARS_ сказал:

А что мешает взять готовый логический анализатор, ноут, и проверять? Тот же китаезный SaleaeLogic. Или загнать сигнал на АЦП МК и сразу проверять уровни.

 

Маловато будет, минимум i7 нужен и 64Гб оперативки. Это ж целый энкодер проверить надо.

на счет i7 шутка забавная, но на аврке реализовать то что я хочу не получится (хочу опрашивать энкодер с частотой в 1 мгц), на стмке можно, но рисовать интерфейс... да и я с ними не работал, а с малиной все проще, и в будущем на малине постараюсь реализовать стенды для проверки стоек ЧПУ. В общем, хочу универсальный стенд реализовать, первый шаг, это проверка энкодеров

[_abk_]

On 7/6/2020 at 2:00 AM, Guest Семен said:

 схема... дает понять... правильно ли я посчитал делитель напряжения

On 7/6/2020 at 2:21 AM, Guest Семен said:

это один из элементов проверки на исправность оптических энкодеров

10 hours ago, Guest Семен said:

хочу опрашивать энкодер с частотой в 1 мгц)

10 hours ago, Guest Семен said:

на малине...реализовать стенды для проверки стоек ЧПУ... универсальный стенд...

Во как. А начиналось все с логического пробника...

Зачем тебе 1 миллиГерц? Или это был миллиграммцентнер (мгц)?

Что ты хочешь узнать своей схемой про оптический энкодер? Какой планируется алгоритм проверки? А что у него внутри, знаешь?

 

[Гость Семен]

14 часов назад, _abk_ сказал:

Во как. А начиналось все с логического пробника...

Зачем тебе 1 миллиГерц? Или это был миллиграммцентнер (мгц)?

Что ты хочешь узнать своей схемой про оптический энкодер? Какой планируется алгоритм проверки? А что у него внутри, знаешь?

 

Чувствую нотку сарказма в ваших речах, сударь...

Логический пробник как один из элементов схемы в полной мере реализовывает аппаратную проверку на неопределенность, у сообщества я интересуюсь, правильно ли я посчитал.

Зачем ерничать? 1 мегагерц, так устроит? Но в дальнейшем все равно буду писать 1 мГц )))

Что хочу узнать своей схемой я описал ранее

А если серьезно, https://megasensor.com/products/princip-raboty-inkrementalnogo-enkodera/ 

и на подобие статей много. Почему 1мГц? Все очень просто, у нас используются 2500 и 1000 насечек, для них и частоты опроса в 400 кГц хватит, но есть 10К насечек, для них 1мГц надо, тем более малинка позволяет 

Критерии проверки (алгоритма), "неопределенность" (ее и в данном посту и обсуждаем), счетчик относительно 3 нулевого выхода, инверс выходов, "П" образность импульсов, пропуск импульсов, сравнение импульсов 1 и 2 выхода на сдвиг

[_abk_]

8 hours ago, Guest Семен said:

нотку сарказма... 1 мегагерц, так устроит? Но в дальнейшем все равно буду писать 1 мГц

Да), нет, не устроит), напрасно.

Электроника - наука точная. Если хотите, чтобы вас понимали, надо сразу приучаться соблюдать элементарные правила. Более того, именно небрежность чаще всего приводит к неработоспособности изделий. В данном случае вам стоит почитать, как обозначается порядок величин,  и чем отличается, например, "мГц" от "МГц". Кроме того,  почитайте, почему  физические величины, именованные по фамилиям причастным к ним ученых, пишутся с большой буквы (мА, kV,  uF, GHz...) Падайте на колени и ползите в сторону могилы Генриха Рудольфа Герца в Гамбурге, вымаливая у него прощение за ваше непочтение и невежество. 

https://ru.wikipedia.org/wiki/Герц,_Генрих_Рудольф

 

[_abk_]

Перечисленные "критерии" проверки вам ничего не дадут. Оптический энкодер либо работает, либо нет, а это сразу должен распознать любой промышленный станок с ЧПУ. Проблемы оптических энкодеров начинаются у них внутри, и это - старение оптопар. Сигнал с фотоэлемента со временем снижается и однажды становится меньше порога компаратора. Все, энкодер просто перестает работать. А то, что вы перечислили, это неисправность ИС, которая случается исключительно редко. Смысл в такой проверке?

[El-Shang]

Да хотя бы в том, чтобы убедиться, что на кольце энкодера все метки в порядке. В частности, в приведенной автором ссылке обращалось внимание на важность правильного соединения энкодера с валом, поскольку при биениях появляется риск затирания кольца об оптопары, что приводит к повреждению меток. Зная заявленную разрядность энкодера, и воспользовавшись выходом N (в терминологии материала по ссылке) можно подсчитать фактическое количество испульсов на оборот, а значит и оценить состояние кольца/исправность энкодера в целом. Это то, что сраз пришло в голову. Возможно, есть и другие сценарии.

Другой вопрос, что для выполнения этой задачи хватит любого контроллера. Достаточно лишь завести выходы энкодера на счетный входы таймеров/счетчиков либо, если таковой есть в наличии, на вход готового аппаратного модуля инкрементального энкодера. Таковым располагают многие ARM'ы, в частности всеми любимые STM32.  Как и зачем прикручивать сюда малину я, откровенно говоря, тоже не до конца понимаю. Разве что исходя из того, что автор знаком с этой платформой лучше, чем с чем либо еще. Но тогда ему надо понимать, что программный опрос или  поллинг пинов на "гребенке" это, скажем так, несколько ненадежный подход, поскольку происходить он будет, в общем случае, с определенным джиттером вызванным работой ОСи. Но до определенной границы, конечно, работать будет.

[Гость Семен]

12 часов назад, _abk_ сказал:

Перечисленные "критерии" проверки вам ничего не дадут. Оптический энкодер либо работает, либо нет, а это сразу должен распознать любой промышленный станок с ЧПУ. Проблемы оптических энкодеров начинаются у них внутри, и это - старение оптопар. Сигнал с фотоэлемента со временем снижается и однажды становится меньше порога компаратора. Все, энкодер просто перестает работать. А то, что вы перечислили, это неисправность ИС, которая случается исключительно редко. Смысл в такой проверке?

Неверно, стойка NC-210 по край немере до 2010 по моему года не имеет нормальных алгоритмов проверки в чем я многократно убеждался сам, то нулевая линия отвалится, а стойка не видит этого хотя в параметрах все данные о энкодере забиты и банально станок не может выйти в ноль, то насечки пропускает и разгоняет ось или шпиндель до в полтора раза превышающих задание оборотов (а при работе с конусами и того больше) и после этого ловит ошибку.

 

4 часа назад, El-Shang сказал:

Другой вопрос, что для выполнения этой задачи хватит любого контроллера. Достаточно лишь завести выходы энкодера на счетный входы таймеров/счетчиков либо, если таковой есть в наличии, на вход готового аппаратного модуля инкрементального энкодера. Таковым располагают многие ARM'ы, в частности всеми любимые STM32.  Как и зачем прикручивать сюда малину я, откровенно говоря, тоже не до конца понимаю. Разве что исходя из того, что автор знаком с этой платформой лучше, чем с чем либо еще. Но тогда ему надо понимать, что программный опрос или  поллинг пинов на "гребенке" это, скажем так, несколько ненадежный подход, поскольку происходить он будет, в общем случае, с определенным джиттером вызванным работой ОСи. Но до определенной границы, конечно, работать будет.

Проблема у меня с STM, я их вообще не знаю, а с малиной все проще, вот тесты http://hexvolt.blogspot.com/2013/03/raspberry-pi-gpio-2.html

датированы 2013 годом на первой версии когда толком оптимизации не было, генерация импульсов с частотой в 5 МГц, думаю читать с пинов данные можно примерно с той же скоростью, а если взять во внимание то что у меня малина 2 версии, то проблем с чтением в 1МГц быть не должно

[_abk_]

11 hours ago, Guest Семен said:

Неверно, стойка NC-210 ... не имеет нормальных алгоритмов проверки... то нулевая линия отвалится, а стойка не видит этого ... то насечки пропускает ... и после этого ловит ошибку.

Ну про стойку я ничего не знаю, я вам про энкодеры писал.

Что такое "нулевая линия отвалится" и что такое "насечки" - вообще без понятия.

Хотел помочь, опытом поделиться, но увы - "не шмогла"  Извиняйте. Желаю успеха в вашем проекте.

[ART_ME]

Для полноценного контроля энкодера пробника сильно недостаточно, надо испытательный стенд изготавливать.

Гораздо быстрее и дешевле поставить нормальные энкодеры и забыть про эту проблему навсегда. 

[El-Shang]

12 hours ago, Guest Семен said:

Проблема у меня с STM, я их вообще не знаю, а с малиной все проще, вот тесты http://hexvolt.blogspot.com/2013/03/raspberry-pi-gpio-2.html

датированы 2013 годом на первой версии когда толком оптимизации не было, генерация импульсов с частотой в 5 МГц, думаю читать с пинов данные можно примерно с той же скоростью, а если взять во внимание то что у меня малина 2 версии, то проблем с чтением в 1МГц быть не должно

Ну так в приведенной Вами статье как раз и упоминается о проблеме джиттера. Причем автор приводит результаты измерений на очень коротком интервале времени, порядка единиц-десятков микросекунд, а это снижает достоверность, поскольку типичная частота переключений задач составляет порядка 1 КГц (1000 мс), а значит и измерения нужно проводить на интервале хотя-бы на порядок, а лучше на 2-3 больше.

Так что прежде всего Вам нужно оценить, на сколько предсказуемо считываются пины, какова максимальная задержка/джиттер. Это даст Вам представление о максимальной частоте входного сигнала, который Вы сможете достоверно считать и обработать.