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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 1/min counter (RPM counter)


Autor: Bierhaubitze (Gast)
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Ich habe mir mal einen counter gebaut (theoretisch zumindest) aus einem
schwingkreis mit nem 555 mit 1,66Hz zum reseten und auslesen =>
Aktualisierungsrate von (klar) 1,66Hz und eine Anzeige von 1/100 1/min,
also noch 2 nullen drann und ich hab einen schönen RPM counter. Zum
zählen selber benutze ich 3 CD4033B ICs die direkt in 7-Segment Daten
ausgeben und 3 74HC273 D-FFs zum speichern der anzeige damit der nicht
die ganze zeit hoch zählt, sondern nur den Endwert anzeigt der dann auf
SC52-11 Anzeigesegmenten ausgegeben werden soll. Soweit die Theorie.....

Nun hab ich mir alles schön aufgemalt, und es stellt sich mir die frage
ob das so auch funktioniert wie gezeichnet, und vorallem ob ich noch
irgendwelche Widerstände benötige um die Bauteile untereinander zu
verbinden, aber vorallem intressiert mich ob der 74HC273 überhaupt
geeignet ist um die Anzeige zu befeuern und wie sich die anzeigen
verhalten (wie Dioden/LEDs.....?)

Im anhang ist ein vorläufiger Verdratungsplan und die Pinbelegung der 
ICs

Kritik, Vorschläge und Verbesserungen an dem projekt bitte hier^^

p.s.:ich bin nicht so der freund von diesen programmierbaren dingern und
auch nicht von informatik, daher lieber die guten alten ICs

Autor: Michael U. (amiga)
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Hallo,

mach doch bitte einen ordentlichen Schaltplan z.B. mir Eagle...

Ich zumindest werde mir Deinen nicht extra ausdrucken und in Handarbeit 
die Signalnamen an die IC-Pins schreiben, um die Logik verfolgen zu 
können.

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Bierhaubitze schrieb:
> Kritik, Vorschläge und Verbesserungen an dem projekt bitte hier^^
Wei schnell kommen denn deine Pulse herein?
Reicht die Anzahl der Impulse pro 0,6 sec für eine ausreichend 
aussagefähige Anzeige?

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Also "ungenutzt" bei CMOS-Eingängen geht schon mal nicht, die müssen 
alle auf einen definierten Pegel, GND oder VCC gelegt werden.

Gute alte Schaltungstechnik, die Mikrocontrollerleute von heute werden 
die Nase rümpfen, aber funktionieren wird das schon.

Ein nahegelegener Abblockkondensator für die Betriebsspannung sollte 
aber mindestens noch dazukommen, sonst zählt die Schaltung jeden Knacks 
auf der Netzspannung mit.

Autor: Bierhaubitze (Gast)
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Habe auf michaels anweisung hin mir eagle besorgt, installiert, 
reingefuchst und den plan erstellt, allerdings noch genau so wie vorher 
beschrieben.

@ lothar: ich arbeite mit etwa 1000-15000 RPM was bedeutet das ich mit 
etwa 18-250HZ arbeite, wo ich sagen muss das eine aktualisierung alle 
0,6s nicht ideal ist, aber ausreicht eine aktuelle anzeige zu haben bei 
(für mich) ausreichender genauigkeit. nächste möglichkeit wäre in meinen 
augen gewesen die aktualisierung auf 6 sec hoch zu bringen und eine 
weitere anzeige hinzuzufügen, allerdngs finde ich 6 sec etwas viel.
Wenn du was besseres weißt sag mir bescheid.

@Christoph: Ich weiß leider nicht was diese pinne bewirken, daher mein 
gedanke "nix dran keine wirkung" (so oder so ähnlich). Welches Potential 
muss denn wo dran?

Allgemein steht noch die frage offen ob, und wenn ja dann wo ich 
widerstände setzen muss, und ob das latch ausreicht um die anzeige zu 
betreiben.

Autor: U.R. Schmitt (Gast)
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Bierhaubitze schrieb:
> nächste möglichkeit wäre in meinen
> augen gewesen die aktualisierung auf 6 sec hoch zu bringen und eine
> weitere anzeige hinzuzufügen, allerdngs finde ich 6 sec etwas viel.
> Wenn du was besseres weißt sag mir bescheid.

Eine andere genauere Möglichkeit bei so langsamen Impulsen wäre nicht 
die Impulse innerhalb einer Torzeit (o,6s) zu zählen, sondern mittels 
eines höherfrequenten Signales (z.B. 10MHz) die Zeit zwischen 2 Impulsen 
zu messen. Allerdings muss man dann Umrechnen um zu Impulsen pro Sekunde 
zu kommen und bräuchte dann besser doch einen µC. Auch muss der Jitter 
der Impulse entsprechend klein sein.

Autor: Bierhaubitze (Gast)
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Wie gesagt, ich mag diese uCs nicht, daher schön groß, damit man 
versteht was er da tut.

Nun noch die fragen:
Reicht das latch für die anzeige?
Muss da noch nen Widerstand zwischen Latch und Anzeige?
Welches Potential muss an pin 2,3,4,14 des 4033er?

Autor: Michael S. (Gast)
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Die clk inputs von IC[6-8] müssen alle sammt an eine Leiterbahn, sonst 
siehst du an den niederwertigen Stellen immer ne 9 oder 0?!
oder hab ich da jetzt nen fehler?

Autor: Bierhaubitze (Gast)
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siehst du vollkommen richtig, der CLK der Latches muss an den OUT des 
IC2

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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>Muss da noch nen Widerstand zwischen Latch und Anzeige?

Ja, zwischen Latch und Anzeige muessen noch Vorwiderstaende.

Autor: Bierhaubitze (Gast)
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Würde demendsprechend dann 470 Ohm Widerstände nehmen.

Habe auch nochmal Datenblätter und alles gewälzt, Latch reicht auch für 
die anzeige aus, muss daher keinen extra LED-Treiber verwenden.

Nun nur noch wissen wie ich die 4033b (IC 3-5)verkaben muss, also die 
offenen enden und dann kann ich das basteln beginnen^^

Autor: Harry G. (humming)
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Die CLR Eingänge der Latch sind Low aktiv. Werden die auf GND gelegt, so 
kommt an den Ausgängen L heraus, egal was an den Eingängend anliegt.

Gruß Harry

Autor: Oktoberfestbesucher (Gast)
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Schau dir mal bei Reichelt so ein STECKBOARD 2K1V an.
Da kann du schön mit Experimentieren. Du musst ja nicht gleich die 
komplette Schaltung so aufbauen, nur so einen kleinen Teil davon. Ich 
kenne solche Steckbretter schon seit 30 Jahren, das Arbeiten damit hat 
mich immer weiter gebracht.

Eine alternative dazu sind Simulationsprogramme.
Leider kenne ich nur LTspice, ein digitales Simulationstool, das auch 
7-Segment-Anzeigen simuliert kann ich leider nicht angeben.
Ich bin mir aber sicher, das es sowas gibt.
Alerdings weiss ich nicht, ob so ein digitales Simulationsprogramm auch 
simulieren kann, was passsiert, wenn Eingänge offen sind, oder die 100nF 
Kondensatoren über der Versorgungsspannung der IC's fehlen.

Autor: Bierhaubitze (Gast)
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Also CLR noch auf VCC, und einen 10 mF elko vor die gesamte versorgung, 
oder sollte ich die Spannungsglättung doch eher vor jeden einzel IC 
setzen?

Autor: Armin (Gast)
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Das Ganze ginge doch einfacher mit einem ATiny mit 8 Beinchen, oder 
solls so aufwändig sein?

Autor: S. K. (nullgeist)
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@Armin: les den Thread, oder wenigstens den Eingangspost vollständig...

Autor: Bierhaubitze (Gast)
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Es soll nun alles testweise auf das Steckfeld gebaut werden zum testen, 
warenkorb is zusammengebastelt, nur wie verbinde ich die elemente 
untereinander?
wahrscheinlich klingeldraht, aber den finde ich bei reichelt nicht..

Hab im Angebot 
http://www.reichelt.de/?ACTION=3;GROUP=C67;GROUPID...

oder 
http://www.reichelt.de/?ACTION=3;GROUP=C67;GROUPID...

(nicht auf die länge achten, wenn werden es nur 5/10m)

Aber passt dieser Draht auch in das Steckbrett das Oktoberfestbesucher 
vorgeschlagen hat?

Autor: Sven (Gast)
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In dem ersten Link hast du Litze ausgesucht, das geht nicht.
Die Drähte vom zweiten Link sollten funktionieren, wenn auch 0,5mm imho 
besser sind.

Grüße Sven

Autor: Michael S. (Gast)
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Mir fällt gerade was auf, also wen ich das so richig sehe gerade:

gezählt wird doch solange der NE555 ausgang auf low ist. und das soll 
1/100s sein... das Poti vermute ich mal ist zum eintrimmen der 
1/100s´gedacht...
könnte es sein, dass aber genau während dem entladen des Kondensators 
der NE555-Ausgang auf low ist und gezählt wird?! Dann hätte das Poti 
keinen Effekt darauf hat wie lange gezählt wird, sondern viel mehr 
darauf, wie lange nicht gezählt wird. Ein abstimmen in dem Sinne wäre so 
nicht möglich.

Autor: Bierhaubitze (Gast)
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Wenn die berechnung die ich an dieser Beispielschaltung gefunden habe 
korrekt ist benötige ich bei poti und widerstand zusammen 901 Ohm, so 
einen widerstand gibt es nicht zu kaufen, also poti her, außerdem kann 
ich damit noch ungenauigkeiten in den anderen Bauteilen ausgleichen..

Die formel die zu der Schaltung gehört (laut 
http://www.themt.de/el-0230-time-49.html) ist f=1/(ln2*c*(R1+2R2))schön 
umgestellt, manche werte festgesetzt und schon hat man 901 raus.
Sollte aber was an der berechnung nicht stimmen könnte es sein das du 
recht hast, ich hab mich da voll auf die website verlassen.

Autor: Oktoberfestbesucher (Gast)
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Bierhaubitze schrieb:
> Es soll nun alles testweise auf das Steckfeld gebaut werden zum testen,
> warenkorb is zusammengebastelt, nur wie verbinde ich die elemente
> untereinander?

STECKBOARD DBS :: Steckbrücken-Drahtbrücken-Set

Autor: Bierhaubitze (Gast)
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zu spät...

Ich hoffe das es mit den drähten hin haut, ansonsten muss ich das 
nochmal nachbestellen.

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Bierhaubitze schrieb:
> Die formel die zu der Schaltung gehört (laut
> http://www.themt.de/el-0230-time-49.html) ist f=1/(ln2*c*(R1+2R2))schön
> umgestellt, manche werte festgesetzt und schon hat man 901 raus.

Und nun rechne das mal mit realen Bauteilen durch.
Elkos haben typisch -20% .. +50% Toleranz.
Und langzeitstabil sind sie in keinster Weise.
Mach die Schaltung hochohmiger und nimm nen guten 3,3µF 
Folienkondensator.


Deshalb nimmt man auch heutzutage lieber MCs. Da pappt man einen Quarz 
dran, z.B. 10MHz und schon steht die Messung auf 5 Digits ganz ohne 
Abgleich.


Peter

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