Temporizator 15 minute

[UDAR]

S-a cerut o schemă analogică și asta am sugerat. Mai deseară o să postez o variantă de schemă concretă. Din păcate am verificat acu și nu am niciun 555 CMOS ca să testez practic deci mă voi mulțumi cu o simulare. Sigur că se pot folosi și alte timere CMOS - de exemplu CD4541 cum s-a sugerat mai sus - dar LMC555 are avantajul că oferă posibilitatea reglajului fin al duratei . Deci voi alege 15 rezistențe de valoare egală - toleranță 1% e suficient, voi calcula valoarea aproximativă a condensatorului și apoi voi face un singur reglaj fin , pentru una din pozițiile comutatorului. Acesta se va menține (cel puțin în linii mari) pe toate pozițiile. Punctele critice la orice timer CMOS sunt :

- condensatorul care trebuie să aibă curenți de scurgeri foarte mici, la rezistență totală de zeci - sute de MΩ e nevoie de maxim unități-zeci de nA. Acest lucru se poate realiza cu condensatoare cu polipropilenă bune sau chiar cu poliester foarte bune. 

- comutatorul care nu poate fi unul ordinar; el trebuie să aibă rezistența de izolație cu cel puțin un ordin de mărime mai mare decât suma rezistențelor.

 

Aceste puncte determină de altfel și costurile soluției analogice - când vorbim de costuri presupunem achiziția de componente noi, nu avem cum ști ce are fiecare prin cutiuțe.

Soluția cu microcontroler - că am menționat-o anterior - elimină ambele puncte critice de mai sus . Chiar dacă folosim un comutator acest poate fi ordinar căci va comuta rezistențe mult mai mici. În ce privește prețul microcontrolerului, acest este comparabil cu al lui LMC555. Sigur, dezavantajul major este necesitatea unui programator . Necesitatea păstrării unei copii a hexului este, după mine, un dezavantaj minor. Voi posta, tot deseară, o schemă cu µC pentru comparație.

 

În fine, soluția cu ”logică cablată”, cu circuite logice CMOS poate fi cred ajustată să elimine dezavantajele celorlalte soluții dar va fi cu siguranță mult mai complexă ca număr de componente și, probabil, și mai scumpă.

[sesebe]

Un temporizator cu 555 nu asigura temporizari stabile si repetabile in timp pt perioade mai mari de citeva zeci de secunde, fiind influientat de temperatura, umiditate, imbatrinire componente. In nici un caz minute. Altfel putem conecta in paralel 100 condesatoare poliester de 10µF si folosi rezistori de zeci de megaΩ si putem teoretic sa obtinem temporizari si de zile da durata va fi influientata pina si de ciclurile solare chiar daca il turnam in lac epoxidic.

Eu ma refer la aplicatii practice stabile si care utilizeaza componente uzuale si usor accesibile.

[dumitrumy]

[BRANCA]

 Până la urmă unde se utilizează taimerul?E vorba de un proiect sau utilizare practică?

 Dacă e vorba de utilizare practică un digital bate orice analogic,cum a menţionat Udar.Să nu zic că se pot găsi prize programabile relativ ieftine...

 

Editat Decembrie 12, 2022 de BRANCA

[mac01]

Cata bataie de cap pentru 38 lei. Are si afisaj.

https://ardushop.ro/ro/home/2445-modul-temporizator-releu-12v-cu-display-si-1-programe.html?gclid=EAIaIQobChMIvtj4vM_0-wIVFPt3Ch2Wuw3UEAkYASABEgIx7PD_BwE

Si daca construiesti manual un temporizator analogic te costa mult mai mult.

 

[UDAR]

Postez, așa cum am promis, două scheme. În ambele am figurat comutator cu 10 poziții ca să nu mai pierd timpul desenând unul cu 15. 

 

Comentarii la scheme :

1. LMC555 - cond de 10micro polipropilenă; trebuie măsurat să aibă curent de scurgeri mai mic de 2-3nA. 

Comutatorul la fel . Rezistențele de 5,1M - peliculă metalică 1%. Alimentarea e generică - se poate dezvolta dacă se fac precizări în plus. Grupul R1, R2 și R3 asigură reglarea fină a temporizării simultan pentru toate gamele . INfluența reglajului este cu atât mai puternică cu cât R3 este mai mică. Ideal este să punem cea mai mare valoare cu care putem obține timpul dorit. Se poate renunța dacă se face acest reglaj fin cu capacități paralel cu C3. 

S-a vorbit mai sus pe bună dreptate despre instabilitățile inerente soluțiilor analogice. Vreau totuși să comentez că dr.. nu-i chiar atât de negru. Am avut de a face cu echipamente funcționale după 30-40 ani. După dezafectare componentele erau în toleranțe. Vorbim de variații în timp - o rezistență contemporană cu peliculă metalică nu-și modifică valoarea cu mai mult de 1% în zeci de ani dacă nu este supusă la temperaturi sau șocuri excesive. Condensatoarele dacă nu iau umezeală (și polipropilena nu prea ia) la fel. Cât despre variația cu temperatura ce să zic, nu știu în ce condiții va fi folosită schema dar putem (dacă suntem pretențioși) să alegem rezistențe cu coeficient de temperatură pozitiv condensatorul cu polipropilenă fiind cu coeficient negativ. În fine, asta e valabil la orice soluție analogică sau care folosește ca plecare un oscilator bazat pe RC.

 

2.PIC12F615 - ăsta îl am și l-am folosit în ultimul timp dar merg multe altele; Schema, ca aspect pare foarte asemănătoare. Diferențele de funcționare nu le analizez aici. Să comentez doar diferențele de performanță și cerințe asupra componentelor. Comutatorul cu 15 poziții este prezent și aici dar nu mai este critic ca rezistență de izolație - rezistențele sun mici. Mai mult ele pot fi și de altă valoare - între sute de ohm și câțiva kiloohm - cu condiția să fie egale . Toleranța lor poate fi de 2-3%, se poate implementa o variantă tolerantă chiar și la 5%. Există și aici un reglaj fin care de asemenea nu impune valori critice de la 2 la 25kohm să zice. Condensatorul critic de 10micro lipsește cu desăvârșire . Apare în plus un stabilizator de 5V dar aia este o componentă de 1 leu. 

 

Încheiere. Am simulat schema (simplificată) cu LMC555 și merge OK. Nu am la îndemână nicio bucată ca să încerc practic. Pot încerca practic varianta cu PIC (evident cu un comutator cu mai puține poziții, nu cred că am mai mare de 11) dar numai dacă există interes serios. Vă rog să-mi respectați timpul !

[NICA]

Va multumesc foarte mult dl.Udar.

Este exact ce am nevoie.

[UDAR]

Păi codul sursă nu l-am scris încă ! Așa cum am spus, dacă există interes serios . 

Sau, pot să postez un cod fără nicio garanție , netestat practic. Nu (mai) folosesc simulatoare pentru microcontrolere. 

 

EDIT Ca să răspund și la întrebarea privind funcționarea.

GP0 și GP1 sunt intrări analogice . După alimentarea µC dar înainte de apăsarea butonului Start se citesc periodic tensiunile corespunzătoare. Acestea sunt convertite în valori numerice de 1 până la 16 (minute) respectiv de +/- ceva, pentru reglajul fin. După apăsarea Start aceste sunt ignorate. Releul se acționează. TIMER1 începe să numere de la o valoare inițială până la depășire când dă o întrerupere. Rutina de tratare a întreruperii incrementează un contor - sau mai multe în cascadă , să zicem secunde și minute apoi reinițializează TIMER1. La ieșire din ISR contorul se compară cu valoarea citită de pe GP0 = SW1 adică 1....16 minute și la coincidență se eliberează releul - STOP. 

Reglarea fină a temporizării se face alterând valoarea inițială ”standard” care se scrie în TIMER1 în plus sau în minus după ceea ce s-a citit din GP1.

Cam asta ar fi pe scurt.

Editat Decembrie 12, 2022 de UDAR

[NICA]

Voi folosi schema cu 555.

[UDAR]

Acum 21 minute, antemir a spus:

Macar o descriere a modului in care functioneaza varinta care foloseste PIC.

 

Am editat.

PS Poate un moderator splitează topicul și mută la ”PIC” partea aferentă.

Editat Decembrie 12, 2022 de UDAR

[sesebe]

Am numai o intrebare: schema cu LMC555 care foloseste rezistor de incarcare de 15*5.1 MΩ a fost testata?

Intreb doar asa retoric pt ca vad ca ceea ce am spus eu mai sus nu intereseaza pe nimeni.

Sint curios cum se mai poate obtine nivelul de tensiune de trigger cind curentul in pinul discharge (7) este dat in catalog ca poate fi de 100nA iar curentul ce ar circula de la o sursa de 12V printr-o rezistenta de 15*5.1=76.5MΩ este de 156nA. Am ignorat complet curentul de fuga prin condesator si cablaj.

Schema asta este buna si la detectat nivelul de umiditate atmosferica.

Editat Decembrie 12, 2022 de sesebe

[UDAR]

Nu , eu cel puțin nu am testat-o - am și spus că nu am decât 555 clasice. Dar, din experiența mea cu alte circuite cât și cu MOSFET-uri discrete acea valoare maximă nu se atinge practic la niciun exemplar . Dacă te uiți după valorile maxime la - de exemplu - switch-uri analogice gen 4066 n-ar mai funcționa nicio schemă. Și, interesant , la TLC555 nu apare nicio valoare maximă în schimb apare ca valoare tipică 0,1nA. Nu exclud ca acele valori (dela LMC555) să fi fost preluate eronat de la LM555 clasic. S-au mai văzut erori în DS.

Dacă totuși asta e o problemă se poate schimba integratul - că bănuiesc că nu cumpără o singură bucată, se pot micșora rezistențele mărind condensatorul, etc. Se poate - ca să ne complicăm - instala un circuit de decărcare extern. 

 

Omiți un fapt foarte important . Aici nu facem proiectare industrială, nu lucrăm pentru NASA nici pentru apărare. Nu ne interesează nici reproductibilitatea și, probabil, nici fiabilitatea deosebită a aparatului. Am conceput o schemă funcțională la o solicitare concretă. Posibil să aibă alte hibe schema dar asta menționată de tine cred că este una din cele mai mici.

 

[UDAR]

Acum 11 ore, Marian a spus:

 

PS: Cu ce ai masurat un curent asa mic? 

 

Iertare , n-am observat întrebarea . Cu multimetrul și legea lui Ohm . Se pune multimetrul pe mV (un multimetru care are impedanța de 10MΩ și pe acest domeniu, unele au impedanță foarte mare pe mV) și se înseriază cu condensatorul de măsurat și cu o baterie (e preferabil să evităm sursele alimentate de la rețea). Condensatorul se va încărca în circuit - pentru accelerarea procesului scurtcircuităm pentru moment multimetrul. După stabilizarea valorii citim tensiunea . În cazul invocat am citit 0,5mV/10MΩ = 50pA. Metoda nu am inventat-o eu, o folosesc de multă vreme. Cred că o referire la ea am găsit și pe site-ul lui Rod Elliott . Evident că precizia nu ne dă afară din casă dar pentru scopul declarat e suficientă.

Editat Decembrie 12, 2022 de UDAR

[sesebe]

Nu l-am omis, tocmai asta este. Cind faci o schema/ aparat/ produs, trebuie sa stii ca te poti baza pe el.

Eu nu inteleg dece va tot cramponati sa gasiti explicatii dece o schema trasa de par ar putea functiona (si da va functiona probabil dar nu stabil) cind eu v-am dat cel putin o alta solutie muuuult mai buna.

Daca utilizati 4060 (dar puteti utiliza si alt oscilator ca de exemplu 555 dar va trebuie doua integrate astfel) si utilizati iesirea divizata prin 2^10 atunci puteti utiliza ca temporizare la oscilator o durata de ~1000 de ori mai mica ceea ce inseamna sub o secunda daca timpul dorit este de 15min. apoi nu aveti decit sa selectati cu un comutator mai multe rezistente care sa dea temporizari si mai mici ca sa obtineti dupa multiplicarea cu 1024 timpii mai mici de 15minute.

Miticamy ( @dumitrumy ) a pus chiar si schema dar voi va tot invirtiti in jurul cozii si cautati dovezi ca o schema partial gresita ar putea functiona.

 

Se pot gasi o infinitate de variante gata facute pe net:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[Marian]

@UDAR multumesc pentru pont si explicatie, marturisesc ca nu stiam de varianta asta, dar acum ca mi-ai explicat are sens ( fireste ) si-o voi folosi la nevoie.

 

@sesebe esti carcotas, ti s-a raspuns punctual la fiecare obiectie ( citeste atent postarile mai lungi ale lui @UDAR ), si nici eu nu cred ca are sens sa se ia in calcul valoarea maxima a curentului ala din pdf, pana si cei mult mai faimosi decat noi recomanda sa se ia in calcul valorile tipice din pdf. Unele pdf-uri au chiar grafice statistice legate de incidenta pe un anumit numar de CI-uri a unui anumit parametru. Se pot cumpara mai multe astfel de CI-uri si se pot face teste si masuratori. 

Eu insumi am plecat aici de la premiza ca nu se poate, dar dupa explicatiile lui @UDAR nu mai sunt convins ca nu se poate ( pana la urma despre asta este electronica, sa inveti lucruri noi, sa accepti ca nu le stii pe toate ). 

Nu stiu de ce tot insisti ca nu ar fi ceva stabil, daca este tratat corespunzator nu vad de ce n-ar fi. 

 

@UDAR, chapeau!