Programabilni latch

Anpak, opet ja...
Jedan problem je resen. Ovo je problem za ovu sedmicu:

U sklopu nekog uredjaja za koji jos uvek bacamo pasulj kako ce da funkcionise i sta mu je smisao, treba odreagovati na pojavu impulsa i latch-ovati izlaz. Pri tome, reakcija treba da zavisi od duzine trajanja ulaznog impulsa i, ako predje neku (programabilnu vrednost), latch-ovati izlaz do manuelnog reseta. Duzina trajanja ulaznog impulsa na koju ce se reagovati je od nekih 250ns pa nadalje...ostatak kola, ukljucivsi uoblicavanje ulaznih impulsa mi kvalitetno radi u toj brzini....

Gledam neko vreme ponudu cipova na tu temu ali ne nalazim nesto prakticno. Duzina pulsa koji ce okinuti se mora podesavati da bi se iznasla najprakticnija vrednost i to bih rado podesavao nekim dipsw...

da li je neko nekad radio nesto slicno pa da moze podeliti iskustva...

_{[Ovu poruku je menjao DSL dana 29.08.2019. u 21:12 GMT+1]}

Kako se vi tamo igrate...
Čekaj, još vas i plaćaju za to?
:)

Možda neki clock + brojač
Na pojavu impulsa clock vrti brojač i u zavisnosti koliko vama odgovara da brojač izvrti, aktivira neki izlaz sa latch.
Ako je impuls kraci od tog vremena, sve se resetuje pa ide od nule.


Evo ti inspiracija:)
https://www.elitesecurity.org/p3007804





_{[Ovu poruku je menjao PedjaZ dana 29.08.2019. u 18:34 GMT+1]}

Pa, interesantno je ali, sve je sa nekim ekstra zahtevima. Sve nešto specijalno treba.
Ovo bih elegantno mogao rešiti sa nekim MCu da je nešto sporije ali malo prebrzi zahtevi za igranku. Jedino FPGA može da parira ovome samo sto sam ja za to čoban.
Ima više ideja da se ovo realizuje sa logičkim kolima ali tražim neko elegantnije all-in-one rešenje, alo nekom padne na pamet...
I ova tvoja ideja mi je na spisku...

Pedja, je li ovo Proteus?
Koliko je jednostavno simulirati ova kola u Proteusu?
Imam jednu ideju sa D FF i nekim generatorom impulsa promenjive freq sa kojim bih definisao širinu prozora u kome se skida uzorak za latch...

Jeste Proteus.
Poprilično jednostavno.
Evo izdvoji 3 minuta da vidis kako ide
https://www.youtube.com/watch?v=6bks6nxTU8o

Ovo moje je naravno isprobavano u nekim manjim celinama pa posle sklopljen u to što vidiš.
Zato deluje na prvi pogled komplikovano :)

Ima tu dosta rjesenje, treba se igrati. Sad ne znam koji MCU koristis, ali recimo ako je kakav ARM, to bi se moglo izvesti mozda i softverski ili ako nista u kombiniaciji sa jos necim. Evo recimo jedno od rjesenja iz glave, da ima sto manje komponenti je RC filter na interrupt pin (da okine na rastucu ivicu). Sad ne znam koliko su ti cesti impulsi, jer moralo bi se raditi i praznjenje kondezatora ili jos neka fora ako ima malo pauze. Uglavnom mislim da se sa par komponenti i interruptom MCU-a moze ovo uraditi (racuna da imate vec MCU, ono logicno mi je). A sad istu foru mozes uraditi i sa logikom, tj flip-flop-om.

POzdrav.

Impulsa, ako bude srece, nece ni biti :-)
Impuls je znak da se nesto lose desava i ovaj sklop treba da adekvatno uoblici signal, skine lazne pulseve i probere adekvatan uzorak (dakle, potvrdjen signal dovoljno velike sirine) sa kojim se aktivira latch...
Opcija sa MCU je malo izvesna...
Interesantno, dva razlicita simulatora mi daju dva razlicita rezultata za jedno te isto kolo koje sam istresao iz glave....

Razmisljao si na temu monostabil podesen na tih 250ns ( tu se moze staviti i dip swich i trimer i kojesta).
Kad se zavrsi monostabil pogledas i ako imas impuls jos uvijek eto situacije za lec.
sad sta ces odabrati za MS ne znam, ali iza ti treba malo logike.

Jesam, to je bila jedna od prvih ideja.
Vecina cipova ima RC elemente za definisanje vremena monostabila i ne izvukoh neki koji moze dati lepih 250ns a da je to vreme dodatno lako podesivo, makar i u nekim krupnijim inkrementima (ipak imamo par mikrosekundi za ukupnu rekaciju).
AKo imas neki cip da ti pada na pamet, slobodno istresi.... :)

Napravi klok + brojač koji će zapravo meriti dužinu impulsa. Pojavom impulsa počinje da broji od nule, a završetkom impulsa se resetuje.

Vrednost brojača dovedi na 8-bitni komparator (SN74ALS520) na ulaze P0-P7.

Na ulaze Q0-Q8 postavi graničnu vrednost tj. vrenost koju brojač treba da dostigne da bi signalizirao dogadjaj odnosno inicijalzovao latch.

Kada vrednost (stanje) na ulazima P bude jednaka vrednosti na ulazima Q dobije se impuls na izlazu i na njega treba reagovati.

U fazi razvoja je možda najbolje mikrokontrolerom zadavati to stanje, interaptom reagovati na impuls - označiti događaj i eventualno blokirati dalji rad komparatora.

Upotrebom kloka veće frekfencije i recimo 10-bitnog komparatora (74LS460) može se postići veća preciznost podešavanja.

Po običaju svi jako komplikujete tako jednostavnu stvar.

Prvo, sumnjam da ti treba visoka preciznost reakcije u smislu: 250nS, 250,1nS 250,2nS....
Uostalom, nisi ni napisao potrebnu rezoluciju tog sklopa, te iz toga izvlačim zaključak da ti treba u zaštitne svrhe kao latch i da pri tom ignoriše neke gličeve koji su kraći od XX vremena.

Zato takvu stvar može rešiti vrlo jednostavan analogni sklop i to na dva opciona načina:
1) da imaš info i za vreme tog gliča, a ako je duži da zakuca u leč stanje,
2) da nemaš info o gliču već samo da zakuca stanje ako je duži od XX vremena

Evo ti oba sklopa na jednoj simulaciji.

Radi simulacija sam plasirao tri impulsa različite širine na Vin: 100nS, 200nS, 400nS.

Sklop sa leve strane, kod pojave impulsa na Vin, prosleđuje njegovo postojanje na Vout, ali ostaje zalečovan tek ako impuls pređe širinu koja se namesta komponetama R i C.

Sklop sa desne strane ne prosleđuje postojanje Vin na svoj izlaz (Out1), ali lečuje kad impuls prekorači širinu koja se namesta komponentama R i C.

Reset je tasterom na primer na gornjoj bazi, ali može i digitalno, nekim mosfetićem (npr. 2N7002) tako što će kratkospojiti donju bazu ka masi, u nekom kratkom intervalu, pa Jovo nanovo.

To bi bilo to.
Uz poštovanje kvaliteta otpornika R i temperaturne stabilnosti kondenzatora C, može se imati veoma pouzdan sklop.

I nemoj da te zbunjuje ona spora uzlazna ivica na Vout i Vout1 u prvoj mikrosekundi.
To sam ja namestio da se napajanje od 5V digne od 0-5V za jednu uS i potom postaje spreman sklop.
Znači, sklop regularno radi jednu uS po uključenju, ako je takav porast glavnog napajanja.

Da ne zaboravim.

Sklop može imati enormno visoku spremnost, tj agilnost, sa enormno brzim podizanjem napajanja, reda vremena porasta 0-5V za manje od 100nS.

Za ekstremno brzo uspostavljanje napajanja treba dodati po nekoliko desetina pF između svake baze i emitera postavljenih tranzistora, da se ne bi sklop spontano zalečovao kroz milerove kapacitivnosti tranzistora.
To se može dogoditi kod enormno brzog porasta napajanja pri prvom uključenju, a mera prevencije je ona koju sam opisao.

Drugo, može se namerno napraviti da pri podizanju napajanja sklop uvek započne sa inicijalno zalečovanim stanjem i da se glavna naprava pokreće tek po resetu latch sklopa.
To se može dobiti stavljanjem prigodnog RC člana preko otpornika R1 i R6 u oba sklopa.
Taj RC član može uvek napraviti inicijalni latch po podizanju napajanja od 5V, a korisnik onda prvi put, ručno, resetom pokrenuti dozvolu nekog uređaja iza...

Pozz

P.S.

Postojale su nekad dve Filipsove komponente, koje su se zvale "PUT": BRY39 i BR101.
To su bile strukture slične ovim, samo spakovane u jedno kućište sa 4 noge.
Čuda su se pravila sa tim PUT i prava je šteta što se više ne prave.
http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/philips/BRY39.pdf

BRY39 je bio tako moćna komponenta da je se sa par komada moglo napraviti ko zna koliko stotina sasvim različitih sklopova raznih namena: oscilatori, set-reset sklopovi, uobličavači, timeri, ko zna šta sve ne.
Nekad sam uvek imao po nekoliko desetina komada i pravio sa njima baš svašta, a sad više nemam ni jedan jedini pa stavljam dva tranzistora i nekoliko otpornika po potrebi.

U nekim davno prošlim vremenima, Filips kolor televizori, sa šasijama K9 i K11, su imali nekoliko vitalnih sklopova rešenih upravo sa BRY39 ili BR101, počev od glavnog SMPS i njegove perfektne zaštite, pa do horizontalnog i vertikalnog oscilatora sa prigodnim sinhronizacijama...

Opasna komponenta je bio taj malac i mogao je izgurati do nekih skoro 100KHz, što je fantastično za tiristorske strukture!

He he, kad već pomenuh Philips K9 i njegovo napajanje, malo ću da "zagadim" temu van teme.

To napajanje je bilo SMPS Buck tipa, na 15,6KHz sa GVOZDENIM jezgrom za storage kalem i naravno rešeno sa BRY39 što se može videti na ovim slikama (nađoh slike i potsetih se starih vremena).
Glavna SMPS kontrola je istovremeno bila SMPS sa sinhronizacijom na 15625Hz i drajver za horizontalni izlazni stepen.
Sve to u onom malom moduliću sa par desetina komponenti.
To napajanje je radilo briljantno i imalo stvarno perfektnu (regenerativnu) zaštitu.
Šteta što ne mogu da ulovim šemu (koje se tek maglovito prisećam).

https://obsoletetellyemuseum.b...ilips-k9-chassis_8051.html?m=1

Izvinite zbog off.

Nemam ništa protiv “zagadjivanja”.
Više bi mi prijalo da ovde nanesemo nešto za pojesti i popiti pa da zagadjujemo uz meze...

Elem... kolo je bas simpatično i biće svakako predvidjeno mesto za njega na prototipu. Zahvaljujem.
Ako stigneš, možeš, hoćeš, da uploadujes ovde simulacioni fajl, bio bih ti zahvalan... nije mi teško nacukati ove komponente nego bih radije da vidim okruzenje u kome si simulirao ovo...

Moja inicijalna ideja je bila da se na signalnu liniju nakacim sa nekom linijom za kasnjenje (ima sad jevtinih čipova i za to) i onda to dvoje ukrstim na jednoj AND kapiji. To bi bio prozor za definisanje koliko širok ili uzak impuls će se smatrati validnim okidačem za pojavu. Ukoliko iz svega toga izadje signal, onda ga lecovati i čekati ručni reset.
Ovaj lec još nisam rešio, gledam koji FF da iskoristim...
Inače, za ukupnu reakciju kola završno sa konektorom pozadi, ima oko 2us. Nije bas pretesno ali nije ni za razbacivanje, tako da nastojim da nadjem varijante koje su lake za adaptaciju ali i ne suviše komplikovane. Brojači su pk rešenje ali traže još i generisanje kloka, još jedna zeza za razmišljati o njoj...

Simulacija je u LT spice IV i evo ti fajla.
Takvi sklopovi vrlo pouzdano rade kao "crowbar" sklopovi, što je vrlo nalik tvojoj potrebi.

Ništa u sklopu nije "Sveto pismo" da se ne bi moglo menjati. suštinska ograničenja su ti granične struje baza, koje zavise od R1 i R2 i oni ne smeju biti premali da ne pokidaš baze tih tranzistorčića. Ostalo je vrlo fleksibilno.

Baker klamp na bazi donjeg može biti neka šotki diodica sa vrlo malim parazitnim kapacitetom i ona veoma ubrzava oporavak kolektora iz kvazi-saturacije.

Sklop je ultrajevtin i vrlo kompaktan i jako jako pouzdan kad se korektno dimenioniše, a R ili C možeš naravno šaltovati nekim dip-sw, i preporučujem ti da preklapaš kompomentu koja je jednim krajem oslonjena ili na masu ili Vcc (na nisku impendansu).
Možeš imati i trimer umesto R.


Preciznost podešenosti će biti dovoljna sa otpornikom R od 1% i sa C NP0 temperaturne stabilnosti.

Kratkospajanjem bilo koje od baza-emiter, sklop se resetuje ako nema prauzroka za latch.

Evo fajla:

Evo naslednika
NTE239 Silicon Controlled Switch (SCS)

Potpis

Low-level high-standard engineering.

Možda ga je i nasledio ali pre ohoho godina :)

Bio je naslednik.

Nešto ga ne vidim u prodaji, osim kao obsolete i za nekoliko desetina $.

Hvala za fajl.

Gde nalazite modele za komponente za LT Spice?