Forum

Einloggen | Registrieren | RSS  

BataillonDAmour(R)

E-Mail

26.01.2016,
18:34
 

Langzeittimer mit TL494 und CD4020 - Taktsignal "prellt (Schaltungstechnik)

Hallo,

die angehängte Schaltung ist ein Langzeittimer für die Steuerung eines Heizstrahlers (Softstart, dann 2 min volle Leistung, dann 15 min mit angepasster Leistung per Vollwellensteuerung).

Das Taktsignal (ca. 1 Hz) wird vom TL494 erzeugt und dann mit Q1 invertiert. Über D8 wird das Taktsignal nach ca. 17 min gesperrt.

Die Schaltung ist komplett auf Lochraster-Leiterplatte aufgebaut. Zum Testen war an den Klemmen 12V_2 ein Labornetzgerät mit 12 V angeschlossen.

Das Problem ist nun, dass LED2 nicht erst nach 128 Takten, sondern bereits nach 5 oder 6 Takten beginnt zu leuchten. Wenn ich mir die Ausgänge Q1 oder Q4 vom 4020 ansehe, bekomme ich den Eindruck, dass bei einer Taktsignalflanke deutlich mehr Takte gezählt werden (während Takt "High" und Takt "Low" ist alles stabil). Die Flanken des Taktsignals kann ich mir nicht näher betrachten - hab nur ein uraltes analoges Oszi.

Wo oder was ist der Fehler in meiner Schaltung? Was ist die Ursache für das Problem?

Grüße.



geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
26.01.2016,
19:08

@ BataillonDAmour

Taktsignal "prellt" --- Sperrdiode, Pull-Down_R

» Hallo,
»
» die angehängte Schaltung ist ein Langzeittimer für die Steuerung eines
» Heizstrahlers (Softstart, dann 2 min volle Leistung, dann 15 min mit
» angepasster Leistung per Vollwellensteuerung).
»
» Das Taktsignal (ca. 1 Hz) wird vom TL494 erzeugt und dann mit Q1
» invertiert. Über D8 wird das Taktsignal nach ca. 17 min gesperrt.
»
» Die Schaltung ist komplett auf Lochraster-Leiterplatte aufgebaut. Zum
» Testen war an den Klemmen 12V_2 ein Labornetzgerät mit 12 V angeschlossen.
»
» Das Problem ist nun, dass LED2 nicht erst nach 128 Takten, sondern bereits
» nach 5 oder 6 Takten beginnt zu leuchten. Wenn ich mir die Ausgänge Q1 oder
» Q4 vom 4020 ansehe, bekomme ich den Eindruck, dass bei einer
» Taktsignalflanke deutlich mehr Takte gezählt werden (während Takt "High"
» und Takt "Low" ist alles stabil). Die Flanken des Taktsignals kann ich mir
» nicht näher betrachten - hab nur ein uraltes analoges Oszi.
»
» Wo oder was ist der Fehler in meiner Schaltung? Was ist die Ursache für das
» Problem?
»
» Grüße.
»
»
»
»

---

Eventuell:
Versuche es mal mit einem Pull-Down_R an R10, an den Summen der Dioden(Kathoden).
Es scheint eine U_Erhöhung abzuspielen.

Eventuell auch: - bitte nachprüfen
Der C10 in Richtung Transistufe hebt bei jedem Takt hoch,
sodass durch D1 eine Spannung durchkommt.
Baue eine Sperrdiode zum C10 ein, vor R9.

Dann schaue nochmals den Takt nach, ob das Teilerverhältnis stimmt.

Dann, dein Layout auf dem Print ist nicht ganz günstig.

T-Leiterbahnen sollten auf alle Fälle vermieden werden.
Massefläche - Polygon machen.

T-Leiterbahnen - erzeugen Impedanzsprünge, Prellen des "Laufsignales"; Jitter.

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

bigdie(R)

26.01.2016,
20:43

@ BataillonDAmour

Langzeittimer mit TL494 und CD4020 - Taktsignal "prellt

Ich würde mal bei der Spannungsversorgung anfangen. Die 470n Folie durch 100n Keramik ersetzen bei der 12V Spannung und parallel zu den ICs 10 oder 47n Keramik.

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
26.01.2016,
21:19

@ BataillonDAmour

Sperrdiode, Pull-Down_R, Transi-Relais

Dann ist mir noch aufgefallen - Transistufe zum Relais ist mit C Typen - bist dort auch recht hochohmig...
Ist der Sinn - Elko speichert, wird dann bei Durchschalten des NPN entleert...??
Das könnte noch ein Punkt sein, wie, oder was genau soll dort die Lösung sein?

Ja, wurde auch schon angesprochen, die Stützkondis...
Lochrasteraufbau: ist der sauber gemacht? - unnötige Lötaugen weggekratzt? - ähnlich wie für spätere geätzte Leiterführung gemacht?

Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

BataillonDAmour(R)

E-Mail

07.02.2016,
20:55

@ geralds

Taktsignal "prellt" --- Sperrdiode, Pull-Down_R

Hallo,

danke für deine Hinweise.


» Eventuell:
» Versuche es mal mit einem Pull-Down_R an R10, an den Summen der
» Dioden(Kathoden).
» Es scheint eine U_Erhöhung abzuspielen.

an die Klemme an dieser Stelle wird ein externes 47k Potentioimeter angeschlossen. Da kann nichts passieren.

» Eventuell auch: - bitte nachprüfen
» Der C10 in Richtung Transistufe hebt bei jedem Takt hoch,
» sodass durch D1 eine Spannung durchkommt.
» Baue eine Sperrdiode zum C10 ein, vor R9.

Der R9 und C10 sind ein RC-Verzögerungsglied. Das darauf folgende Konstrukt um Q3 und Q6 ist dann ein Schmitt-Trigger, der wieder ein Steilflankiges Signal für das Relais erzeugt.

» Dann schaue nochmals den Takt nach, ob das Teilerverhältnis stimmt.

Das passt - die 1Hz kann ich mit einer Stoppuhr messen :).

» Dann, dein Layout auf dem Print ist nicht ganz günstig.
»
» T-Leiterbahnen sollten auf alle Fälle vermieden werden.
» Massefläche - Polygon machen.
»
» T-Leiterbahnen - erzeugen Impedanzsprünge, Prellen des "Laufsignales";
» Jitter.

Das ist ein Bastelprojekt mit Teilen aus der Grabbelkiste auf Lochraster. Es wird nur diesen einzigen Prototypen geben. Das Layout ist genau im 1/10"-Raster und dient nur als Hilfe beim Aufbau. Die Impedanzsprünge sind also unvermeidbar. Es fällt mir aber sehr schwer zu glauben, dass das die Ursache für das Problem sein soll.

Ich habe jetzt Q1 rausgeworfen und statt dessen den Ausgangstransistor als Emitterfolger beschaltet. Das "Prellen" blieb dennoch. Daraufhin kam das Holzhammer-RC-Glied vor den 4020, das alles störende weggedämpft. Jetzt funktioniert es so, wie es soll. Ich bin allerdings etwas enttäuscht, da ich die genaue Ursache nicht finde(n kann).

Grüße.

BataillonDAmour(R)

E-Mail

07.02.2016,
20:58

@ bigdie

Langzeittimer mit TL494 und CD4020 - Taktsignal "prellt

» Ich würde mal bei der Spannungsversorgung anfangen. Die 470n Folie durch
» 100n Keramik ersetzen bei der 12V Spannung und parallel zu den ICs 10 oder
» 47n Keramik.

Hallo,

dank für die Tips. die 470n sind bereits Keramik-Typen - sind kleine, blaue Perlen nur unwesentlich grüßer als 100n.

Grüße.

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
07.02.2016,
22:46
(editiert von geralds
am 07.02.2016 um 22:50)


@ BataillonDAmour

Taktsignal "prellt" --- Sperrdiode, Pull-Down_R

» Hallo,
»
» danke für deine Hinweise.
»
»
» » Eventuell:
» » Versuche es mal mit einem Pull-Down_R an R10, an den Summen der
» » Dioden(Kathoden).
» » Es scheint eine U_Erhöhung abzuspielen.
»
» an die Klemme an dieser Stelle wird ein externes 47k Potentioimeter
» angeschlossen. Da kann nichts passieren.
»
» » Eventuell auch: - bitte nachprüfen
» » Der C10 in Richtung Transistufe hebt bei jedem Takt hoch,
» » sodass durch D1 eine Spannung durchkommt.
» » Baue eine Sperrdiode zum C10 ein, vor R9.
»
» Der R9 und C10 sind ein RC-Verzögerungsglied. Das darauf folgende Konstrukt
» um Q3 und Q6 ist dann ein Schmitt-Trigger, der wieder ein Steilflankiges
» Signal für das Relais erzeugt.
»
» » Dann schaue nochmals den Takt nach, ob das Teilerverhältnis stimmt.
»
» Das passt - die 1Hz kann ich mit einer Stoppuhr messen :).
»
» » Dann, dein Layout auf dem Print ist nicht ganz günstig.
» »
» » T-Leiterbahnen sollten auf alle Fälle vermieden werden.
» » Massefläche - Polygon machen.
» »
» » T-Leiterbahnen - erzeugen Impedanzsprünge, Prellen des "Laufsignales";
» » Jitter.
»
» Das ist ein Bastelprojekt mit Teilen aus der Grabbelkiste auf Lochraster.
» Es wird nur diesen einzigen Prototypen geben. Das Layout ist genau im
» 1/10"-Raster und dient nur als Hilfe beim Aufbau. Die Impedanzsprünge sind
» also unvermeidbar. Es fällt mir aber sehr schwer zu glauben, dass das die
» Ursache für das Problem sein soll.
»
» Ich habe jetzt Q1 rausgeworfen und statt dessen den Ausgangstransistor als
» Emitterfolger beschaltet. Das "Prellen" blieb dennoch. Daraufhin kam das
» Holzhammer-RC-Glied vor den 4020, das alles störende weggedämpft. Jetzt
» funktioniert es so, wie es soll. Ich bin allerdings etwas enttäuscht, da
» ich die genaue Ursache nicht finde(n kann).
»
» Grüße.
»
»


das wären einige meiner Gedanken.... eventuell passt etwas für dich...
-> den "Pegelspeicher" sprach ich vorhin an.
Ja, das mit Zeitglied ist mir klar, mein Punkt dazu relativ hohe TeileWerte, Durchleiten durch die Diode...
Dort sprach ich von einer Sperrdiode, damit nix zurück geht. Dazu der Summenwiderstand nach den Dioden.


Falls OR Gate (oder anderes passendes) am Takteingang, kann die D8 wegfallen.
Jedoch nicht, wenns zum Reset ginge.

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

BataillonDAmour(R)

E-Mail

06.03.2016,
22:42

@ geralds

Taktsignal "prellt" --- Sperrdiode, Pull-Down_R

Hallo,

kleine Rückmeldung:
Der Timer/Steuerung für die Wärmelampe funktioniert einwandfrei und sehr zuverlässig. Auf den Bildern nicht zu sehen ist der Fusstaster, mit dem der Timers alternativ gestartet werden kann.
Ich bin sehr zufrieden damit :-). Danke dir und allen anderen nochmals!

Grüße.





geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
06.03.2016,
23:30

@ BataillonDAmour

Taktsignal "prellt" --- Sperrdiode, Pull-Down_R

» Hallo,
»
» kleine Rückmeldung:
» Der Timer/Steuerung für die Wärmelampe funktioniert einwandfrei und sehr
» zuverlässig. Auf den Bildern nicht zu sehen ist der Fusstaster, mit dem der
» Timers alternativ gestartet werden kann.
» Ich bin sehr zufrieden damit :-). Danke dir und allen anderen nochmals!
»
» Grüße.
»
» .http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20160306223145.jpg
»
» .http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20160306223251.jpg
»
» .http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20160306223444.jpg

---
supi, gern geschehen.
und, wie hast das Problem gelöst?

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

BataillonDAmour(R)

E-Mail

08.03.2016,
22:47

@ geralds

Taktsignal "prellt" --- Sperrdiode, Pull-Down_R

Hallo,

ich nehme aus diesem Projekt zwei Erkenntnisse mit:
1. Man kann die Ausgänge vom TL494 auch als Emitterfolger beschalten. Es ist zwar im Datenblatt und App.-Note beschrieben aber ich hab noch nie Beispiele dafür gesehen. Der Spannungsabfall am Ausgang entspricht den spezifizierten 2...3 V.
2. Der Ausgangs vom TL494 ist NICHT zwingend und ohne Weiteres mit den Eingängen von digitalen Bausteinen kompatibel. Jetzt habe ich ihn, wie schon kurz beschrieben, effektiv mit einem "dicken" RC-Glied (3*tau im ms-Bereich) bedämpft. Das ist hier OK, da die kürzeste off-Zeit 3 ms beträgt. In zukünftigen Schaltungen werde ich einen entsprechenden Schmitt-Trigger mit signifikanter Hysterese am Ausgang des TL494 einplanen.

Grüße.