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Andreas

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15.09.2004,
09:28
 

Elektronischer Polwendeschalter Polwender (Elektronik)

Hallo,

ich habe eine Bahnhofsuhr, die zur Ansteuerung sekündliche Impulse von ca. 12V mit wechselnder Polarität benötigt.
Dazu habe ich bereits eine Schaltung gebastelt, die mittels eines Zähler-ICs aus der Netzfrequenz die Impulse erzeugt. Die Umpolung nehme ich derzeit mittels eines Relais vor.

Frage: Gibt es ICs, die ein Polwenderelais ersetzen können? Und falls ja, genügt dazu Masse und U+ oder müsste dazu auch U- zur Verfügung stehen?

Ich habe im Netz ein bischen herumgesucht, aber leider nichts gefunden ... :-(

Danke!

Andreas

E-Mail

26.09.2004,
21:07

@ Andreas

Schema-Schaltbild

Hallo,

ich muss nochmal belaestigen ...
C20 muss ja eine recht grosse Kapazität haben; Allerdings
müssen ELKOs richtig gepolt sein; Welchen Typ nimmt man denn dafür? Oder baut man eine Lösung aus 2 parallelgeschalteten ELKOs mit je einer Diode für die richtige Durchflussrichtung?

Als günstigen OP-Amp hab ich bei Reichelt den L272M entdeckt, der bis 30V taugt und gleich 2 OpAmps mitbringt ...

Gruss

-Andreas

» Hallo EL-Huber!
»
» ich habe den Schaltplan so modifiziert, wie ich Dich verstanden habe. Der
» CLk-Eingang müsste eigentlich schon so passen, wie ich es vorher
» gezeichnet hatte. Kann man das jetzt so bauen? Muss ich die unbenutzten
» Ausgänge des Zählerbausteins noch auf Masse legen?
»
» Danke!
»
» -Andreas
»
» » C20 muß für die mindestdauer der Zeigerbewegung einen Strom liefern
» » können. Also bei I-Spule 50mA und 0.2s bei 12V:
» » C= 50mA * 0.2 / 12V folgt ca. 840uF.
» » Die genauen Werte sind aber von Dir noch zu ermitteln.
» » Der R20 ist auf 5% der Versorgungsspannung beim Maximalstrom zu
» » dimensionieren.
» » Allerdings hast Du in Deiner Schaltung keine Stromregelung! Daher ist
» R20
» » überflüssig.
» »
» » Eine Anmerkung: Die OP-Amps haben am - Engang kein gültiges
» » Referenzpotential.
» » Die Inverter des CMOS bringen kein 0V-Signal! Also einen
» Spannungsteiler
» » mit 2x 10k bauen und an den - Eingang hängen.
» » Wenn du bei einem OP-Amp den +-Eingang benutzt und beim anderen den -
» » -Eingang, dann sparst Du Dir den Inverter.
» »
» » Der Takt-Eingang wird aus der Wechselspannung gewonnen? und nicht wie
» » gezeichnet aus 12V DC!!
» » Dazu solltest Du noch eine Schutzschaltung des CLK-Einganges bestehend
» aus
» » einem Vorwiderstand und 2 Dioden (nach + und Masse) jeweils in
» Sperrichtung
» » vorsehen.
» »
» » CU
» » Stef
»
»

Andreas

E-Mail

25.09.2004,
16:44

@ EL-Huber

Schema-Schaltbild

Hallo EL-Huber!

ich habe den Schaltplan so modifiziert, wie ich Dich verstanden habe. Der CLk-Eingang müsste eigentlich schon so passen, wie ich es vorher gezeichnet hatte. Kann man das jetzt so bauen? Muss ich die unbenutzten Ausgänge des Zählerbausteins noch auf Masse legen?

Danke!

-Andreas

» C20 muß für die mindestdauer der Zeigerbewegung einen Strom liefern
» können. Also bei I-Spule 50mA und 0.2s bei 12V:
» C= 50mA * 0.2 / 12V folgt ca. 840uF.
» Die genauen Werte sind aber von Dir noch zu ermitteln.
» Der R20 ist auf 5% der Versorgungsspannung beim Maximalstrom zu
» dimensionieren.
» Allerdings hast Du in Deiner Schaltung keine Stromregelung! Daher ist R20
» überflüssig.
»
» Eine Anmerkung: Die OP-Amps haben am - Engang kein gültiges
» Referenzpotential.
» Die Inverter des CMOS bringen kein 0V-Signal! Also einen Spannungsteiler
» mit 2x 10k bauen und an den - Eingang hängen.
» Wenn du bei einem OP-Amp den +-Eingang benutzt und beim anderen den -
» -Eingang, dann sparst Du Dir den Inverter.
»
» Der Takt-Eingang wird aus der Wechselspannung gewonnen? und nicht wie
» gezeichnet aus 12V DC!!
» Dazu solltest Du noch eine Schutzschaltung des CLK-Einganges bestehend aus
» einem Vorwiderstand und 2 Dioden (nach + und Masse) jeweils in Sperrichtung
» vorsehen.
»
» CU
» Stef

EL-Huber(R)

E-Mail

Vimercate,
23.09.2004,
12:01

@ Andreas

Schema-Schaltbild

» Hallo nochmal,
»
» mit etwas Verspätung hier mein Schaltplan. Ist mit der Linux-Version von
» 'gschem' gezeichnet, das Programm gefällt mir so auf den ersten Blick ganz
» gut.
»
» Die Lösung benötigt pulsierende Gleichspannung mit 100 Hz Frequenz
» (Netzspannung über Brücke gleichgerichtet), ca. 9-15V. Die Zählerschaltung
» habe ich hier auf der Webseite gefunden. Ich zähle bis 200 und setze dann
» den Counter wieder zurück (oder sollte ich auf 199 vergleichen?) Den
» Impulswechsel für die Uhr leite ich von Q7 ab. Dadurch läuft die Uhr zwar
» ungleichmäßig, aber ich spare mir ein Flipflop ...
»
» L1 soll die Uhr darstellen.
»
» Mein Fragen wären jetzt:
»
» (1) wie ist R20 zu dimensionieren?
» (2) sind die OP-Amps richtig verschaltet?
» (3) wie ist C20 zu dimensionieren?
»
» Vielen Dank im Voraus!
»
» Gruss
»
» -Andreas
»
» PS: Falls jemand den Schaltplan im gschem-Format haben will, - kein
» Problem!
»
»
»
»
»
» » Hi,
» »
» » danke fuer die Tips. Wenn ich es richtig verstanden habe,
» » muss ich die beiden OpAmps dann noch mit meinem Taktgenerator versetzt
» » ansteuern. Brauch ich eigentlich noch Schutzdioden, da in der Uhr ja
» eine
» » Spule drin ist oder können die OpAmps das ab?
» »
»
» »
» » » » » Hi,
» » » » » versuche es doch mit einer Motor-Brücke wie L287 oder
» » » » » (mgl. billiger) mit 2 Power-Op-Amp L167 oder einem
» » » » » Audio-Brückenverstärker TDA2004?. Bei den OpAmps kann über einen
» » » » » Sense-Widerstand der Strom begrenzt werden.
» » » » » Bei Einsatz einer Motor-Brücke ist ein zusätzlicher
» » Ripple-Verstärker
» » » » » dafür erforderlich, der die Brücke bei erreichen eines
» max.-Wertes
» » am
» » » » » Sense-Widerstand abschaltet.
» » » » » Bei Halbleiter-Brücken mit Spulen sind 4 Freilaufdioden (je 2
» gegen
» » » +Ub
» » » » » und 2 gegen Masse) erforderlich.
» » » » »
» » » » » CU
» » » » » Stefan
» » »
» » »
»
»

C20 muß für die mindestdauer der Zeigerbewegung einen Strom liefern können. Also bei I-Spule 50mA und 0.2s bei 12V:
C= 50mA * 0.2 / 12V folgt ca. 840uF.
Die genauen Werte sind aber von Dir noch zu ermitteln.
Der R20 ist auf 5% der Versorgungsspannung beim Maximalstrom zu dimensionieren.
Allerdings hast Du in Deiner Schaltung keine Stromregelung! Daher ist R20 überflüssig.

Eine Anmerkung: Die OP-Amps haben am - Engang kein gültiges Referenzpotential.
Die Inverter des CMOS bringen kein 0V-Signal! Also einen Spannungsteiler mit 2x 10k bauen und an den - Eingang hängen.
Wenn du bei einem OP-Amp den +-Eingang benutzt und beim anderen den - -Eingang, dann sparst Du Dir den Inverter.

Der Takt-Eingang wird aus der Wechselspannung gewonnen? und nicht wie gezeichnet aus 12V DC!!
Dazu solltest Du noch eine Schutzschaltung des CLK-Einganges bestehend aus einem Vorwiderstand und 2 Dioden (nach + und Masse) jeweils in Sperrichtung vorsehen.

CU
Stef

Andreas

E-Mail

21.09.2004,
23:41

@ Andreas

Schema-Schaltbild

Hallo nochmal,

mit etwas Verspätung hier mein Schaltplan. Ist mit der Linux-Version von 'gschem' gezeichnet, das Programm gefällt mir so auf den ersten Blick ganz gut.

Die Lösung benötigt pulsierende Gleichspannung mit 100 Hz Frequenz (Netzspannung über Brücke gleichgerichtet), ca. 9-15V. Die Zählerschaltung habe ich hier auf der Webseite gefunden. Ich zähle bis 200 und setze dann den Counter wieder zurück (oder sollte ich auf 199 vergleichen?) Den Impulswechsel für die Uhr leite ich von Q7 ab. Dadurch läuft die Uhr zwar ungleichmäßig, aber ich spare mir ein Flipflop ...

L1 soll die Uhr darstellen.

Mein Fragen wären jetzt:

(1) wie ist R20 zu dimensionieren?
(2) sind die OP-Amps richtig verschaltet?
(3) wie ist C20 zu dimensionieren?

Vielen Dank im Voraus!

Gruss

-Andreas

PS: Falls jemand den Schaltplan im gschem-Format haben will, - kein Problem!





» Hi,
»
» danke fuer die Tips. Wenn ich es richtig verstanden habe,
» muss ich die beiden OpAmps dann noch mit meinem Taktgenerator versetzt
» ansteuern. Brauch ich eigentlich noch Schutzdioden, da in der Uhr ja eine
» Spule drin ist oder können die OpAmps das ab?
»

»
» » » » Hi,
» » » » versuche es doch mit einer Motor-Brücke wie L287 oder
» » » » (mgl. billiger) mit 2 Power-Op-Amp L167 oder einem
» » » » Audio-Brückenverstärker TDA2004?. Bei den OpAmps kann über einen
» » » » Sense-Widerstand der Strom begrenzt werden.
» » » » Bei Einsatz einer Motor-Brücke ist ein zusätzlicher
» Ripple-Verstärker
» » » » dafür erforderlich, der die Brücke bei erreichen eines max.-Wertes
» am
» » » » Sense-Widerstand abschaltet.
» » » » Bei Halbleiter-Brücken mit Spulen sind 4 Freilaufdioden (je 2 gegen
» » +Ub
» » » » und 2 gegen Masse) erforderlich.
» » » »
» » » » CU
» » » » Stefan
» »
» »

EL-Huber(R)

E-Mail

Vimercate,
16.09.2004,
16:11
(editiert von EL-Huber
am 16.09.2004 um 16:12)


@ crazy horse

Nachtrag: Uhr über Kondensator ansteuern

» das einfachste wird wohl ein Doppel-OP sein, Auslegung je nach Leistung.
» Ich nehme gern den L272M, sind 2 Leistungs-OP im 8pol. Gehäuse. Die
» Invertierung kannst du dann gleich mit dem OP machen.

Die Ansteuerung der Uhr kann auch durch einen Kondensator in reihe erfolgen!
Da ohnehin nur ein ein Stromstoß zum weiterdrehen des 'Motors' benötigt wird und dieser dann aus der entgegengesetzten Richtung kommt, ist ein Kondensator von ?? 1uF unipolar eine Wirksame Hilfe gegen die Gleichstromverlustleistung.

Ansonsten verbrät die Uhr nur unnötig Gleichstrom während der Ruhezeiten (Sekunde / Minute)

Die Freilaufdioden sind bei OP-Amps und auch bei Transistorbrücken nötig, da sonst beim Umpolen oder auch schon beim ausschalten der OP-Amp-Ausgang durch Induktionsspannung zerstört würde.

Ansteuerung digital auch mit L293E (inklusive Schutzdioden).

CU
Stefan

crazy horse

E-Mail

16.09.2004,
13:48

@ Andreas

Schema-Schaltbild

das einfachste wird wohl ein Doppel-OP sein, Auslegung je nach Leistung. Ich nehme gern den L272M, sind 2 Leistungs-OP im 8pol. Gehäuse. Die Invertierung kannst du dann gleich mit dem OP machen.

Andreas

E-Mail

16.09.2004,
09:50

@ EL-Huber

Schema-Schaltbild

Hi,

danke fuer die Tips. Wenn ich es richtig verstanden habe,
muss ich die beiden OpAmps dann noch mit meinem Taktgenerator versetzt ansteuern. Brauch ich eigentlich noch Schutzdioden, da in der Uhr ja eine Spule drin ist oder können die OpAmps das ab?

Wenn ich dazu komme (Wochenende, je nach Wetter) werde ich mal die gesamte Schaltung hinmalen und zur Diskussion stellen. Ich kann zwar nen Lötkolben richtig rum halten, bin ansonsten aber eher ein Bitschubser und Byteverdreher der nur kurzzeitig mal was mit VHDL zu tun hatte, von analoger Schaltungstechnik aber nicht viel versteht ...

Gruss

» » Hallo,
» »
» » die Schaltung (Schaltplan) würde mich sehr interessieren.
» »
» » Der Schaltplan kann direkt an mich per E-Mail zugesandt werden. Ich
» habe
» » diesbezüglich auch eine Lösung, muss ich aber aus alten Unterlagen erst
» » raussuchen.
» »
» » Danke.
» »
» » Peter
» »
» » » » Hallo,
» » » »
» » » » ich habe eine Bahnhofsuhr, die zur Ansteuerung sekündliche Impulse
» » von
» » » ca.
» » » » 12V mit wechselnder Polarität benötigt.
» » » » Dazu habe ich bereits eine Schaltung gebastelt, die mittels eines
» » » » Zähler-ICs aus der Netzfrequenz die Impulse erzeugt. Die Umpolung
» » nehme
» » » » ich derzeit mittels eines Relais vor.
» » » »
» » » » Frage: Gibt es ICs, die ein Polwenderelais ersetzen können? Und
» falls
» » » ja,
» » » » genügt dazu Masse und U+ oder müsste dazu auch U- zur Verfügung
» » stehen?
» » » »
» » » » Ich habe im Netz ein bischen herumgesucht, aber leider nichts
» » gefunden
» » » ...
» » » » :-(
» » » »
» » » » Danke!
» » » Hi,
» » » versuche es doch mit einer Motor-Brücke wie L287 oder
» » » (mgl. billiger) mit 2 Power-Op-Amp L167 oder einem
» » » Audio-Brückenverstärker TDA2004?. Bei den OpAmps kann über einen
» » » Sense-Widerstand der Strom begrenzt werden.
» » » Bei Einsatz einer Motor-Brücke ist ein zusätzlicher Ripple-Verstärker
» » » dafür erforderlich, der die Brücke bei erreichen eines max.-Wertes am
» » » Sense-Widerstand abschaltet.
» » » Bei Halbleiter-Brücken mit Spulen sind 4 Freilaufdioden (je 2 gegen
» +Ub
» » » und 2 gegen Masse) erforderlich.
» » »
» » » CU
» » » Stefan
»
»

EL-Huber(R)

E-Mail

Vimercate,
15.09.2004,
13:09

@ Peter

Schema-Schaltbild

» Hallo,
»
» die Schaltung (Schaltplan) würde mich sehr interessieren.
»
» Der Schaltplan kann direkt an mich per E-Mail zugesandt werden. Ich habe
» diesbezüglich auch eine Lösung, muss ich aber aus alten Unterlagen erst
» raussuchen.
»
» Danke.
»
» Peter
»
» » » Hallo,
» » »
» » » ich habe eine Bahnhofsuhr, die zur Ansteuerung sekündliche Impulse
» von
» » ca.
» » » 12V mit wechselnder Polarität benötigt.
» » » Dazu habe ich bereits eine Schaltung gebastelt, die mittels eines
» » » Zähler-ICs aus der Netzfrequenz die Impulse erzeugt. Die Umpolung
» nehme
» » » ich derzeit mittels eines Relais vor.
» » »
» » » Frage: Gibt es ICs, die ein Polwenderelais ersetzen können? Und falls
» » ja,
» » » genügt dazu Masse und U+ oder müsste dazu auch U- zur Verfügung
» stehen?
» » »
» » » Ich habe im Netz ein bischen herumgesucht, aber leider nichts
» gefunden
» » ...
» » » :-(
» » »
» » » Danke!
» » Hi,
» » versuche es doch mit einer Motor-Brücke wie L287 oder
» » (mgl. billiger) mit 2 Power-Op-Amp L167 oder einem
» » Audio-Brückenverstärker TDA2004?. Bei den OpAmps kann über einen
» » Sense-Widerstand der Strom begrenzt werden.
» » Bei Einsatz einer Motor-Brücke ist ein zusätzlicher Ripple-Verstärker
» » dafür erforderlich, der die Brücke bei erreichen eines max.-Wertes am
» » Sense-Widerstand abschaltet.
» » Bei Halbleiter-Brücken mit Spulen sind 4 Freilaufdioden (je 2 gegen +Ub
» » und 2 gegen Masse) erforderlich.
» »
» » CU
» » Stefan

Peter

E-Mail

15.09.2004,
11:21

@ EL-Huber

Elektronischer Polwendeschalter Polwender -> Power-OPAmp

Hallo,

die Schaltung (Schaltplan) würde mich sehr interessieren.

Der Schaltplan kann direkt an mich per E-Mail zugesandt werden. Ich habe diesbezüglich auch eine Lösung, muss ich aber aus alten Unterlagen erst raussuchen.

Danke.

Peter

» » Hallo,
» »
» » ich habe eine Bahnhofsuhr, die zur Ansteuerung sekündliche Impulse von
» ca.
» » 12V mit wechselnder Polarität benötigt.
» » Dazu habe ich bereits eine Schaltung gebastelt, die mittels eines
» » Zähler-ICs aus der Netzfrequenz die Impulse erzeugt. Die Umpolung nehme
» » ich derzeit mittels eines Relais vor.
» »
» » Frage: Gibt es ICs, die ein Polwenderelais ersetzen können? Und falls
» ja,
» » genügt dazu Masse und U+ oder müsste dazu auch U- zur Verfügung stehen?
» »
» » Ich habe im Netz ein bischen herumgesucht, aber leider nichts gefunden
» ...
» » :-(
» »
» » Danke!
» Hi,
» versuche es doch mit einer Motor-Brücke wie L287 oder
» (mgl. billiger) mit 2 Power-Op-Amp L167 oder einem
» Audio-Brückenverstärker TDA2004?. Bei den OpAmps kann über einen
» Sense-Widerstand der Strom begrenzt werden.
» Bei Einsatz einer Motor-Brücke ist ein zusätzlicher Ripple-Verstärker
» dafür erforderlich, der die Brücke bei erreichen eines max.-Wertes am
» Sense-Widerstand abschaltet.
» Bei Halbleiter-Brücken mit Spulen sind 4 Freilaufdioden (je 2 gegen +Ub
» und 2 gegen Masse) erforderlich.
»
» CU
» Stefan

EL-Huber(R)

E-Mail

Vimercate,
15.09.2004,
09:33
(editiert von EL-Huber
am 15.09.2004 um 09:34)


@ Andreas

Elektronischer Polwendeschalter Polwender -> Power-OPAmp

» Hallo,
»
» ich habe eine Bahnhofsuhr, die zur Ansteuerung sekündliche Impulse von ca.
» 12V mit wechselnder Polarität benötigt.
» Dazu habe ich bereits eine Schaltung gebastelt, die mittels eines
» Zähler-ICs aus der Netzfrequenz die Impulse erzeugt. Die Umpolung nehme
» ich derzeit mittels eines Relais vor.
»
» Frage: Gibt es ICs, die ein Polwenderelais ersetzen können? Und falls ja,
» genügt dazu Masse und U+ oder müsste dazu auch U- zur Verfügung stehen?
»
» Ich habe im Netz ein bischen herumgesucht, aber leider nichts gefunden ...
» :-(
»
» Danke!
Hi,
versuche es doch mit einer Motor-Brücke wie L287 oder
(mgl. billiger) mit 2 Power-Op-Amp L167 oder einem
Audio-Brückenverstärker TDA2004?. Bei den OpAmps kann über einen Sense-Widerstand der Strom begrenzt werden.
Bei Einsatz einer Motor-Brücke ist ein zusätzlicher Ripple-Verstärker dafür erforderlich, der die Brücke bei erreichen eines max.-Wertes am Sense-Widerstand abschaltet.
Bei Halbleiter-Brücken mit Spulen sind 4 Freilaufdioden (je 2 gegen +Ub und 2 gegen Masse) erforderlich.

CU
Stefan