การลดจำนวนตัวต้านทาน


10

ฉันมีคำถามเกี่ยวกับการลดจำนวนตัวต้านทาน ... มันจะดีกว่าถ้าฉันแสดงแผนผังให้คุณ นี่เป็นแผนแรกของฉัน: ตัวต้านทานหลายตัว

นั่นคือสิ่งที่ฉันมี สิ่งคือฉันรู้ว่าเพียง LED เดียวจะสว่างในเวลาดังนั้นฉันคิดว่าทำไมฉันไม่ใช้ตัวต้านทานเดียวเช่นนี้ ตัวต้านทานหนึ่งตัว

ดังนั้นหลังจากที่ฉันทำแบบนี้ฉันพยายามเรียกใช้การจำลองใน Multisim และ LED ทั้งหมดก็เริ่มขึ้นและลงอย่างรวดเร็วและแรด ดังนั้นคำถามของฉันคือ: ฉันทำอะไรผิดที่นี่? ถ้าฉันทำฉันจะทำอย่างไร หากฉันไม่ได้ทำอะไรผิดคุณมีเคล็ดลับที่ฉันควรทำตาม (เช่นบางสิ่งที่ฉันอาจมองข้ามในสถานการณ์นี้)?

ขอบคุณ :)


3
electronics.stackexchange.com/questions/13613/… . ฉันไม่ได้ลงคะแนนให้ใกล้ฉันแค่คิดว่ามันใกล้พอที่จะเชื่อมโยงกับมัน
Kellenjb

คำตอบ:


4

ผลกระทบที่เป็นไปได้มากที่สุดคือวงจรรีเซ็ตกำลังประสบกับ "สภาพการแข่งขัน"

การตรวจสอบอุปกรณ์จริงจะเป็นความคิดที่ดีจริงๆ

TI CD4017
แผ่นข้อมูลที่แผ่นข้อมูล ONSEMI CD14017BD

โปรดทราบว่าดังที่แสดงในวงจรของคุณการเชื่อมต่อ Q7 กับ Mr นั้นเคร่งครัด "ผิดกฎหมาย" และสร้างสภาพการแข่งขัน

เพราะ:

  • เมื่อ Mr เห็นเงื่อนไขการรีเซ็ตมันจะเริ่มกระบวนการรีเซ็ตทันทีซึ่งจะลบเงื่อนไขที่ทำให้เกิด การลงทะเบียนภายในอาจช้ากว่าการรีเซ็ตมากกว่า IC คือ deassert Q7 ซึ่งในกรณีนี้คุณมีเงื่อนไขภายในที่ไม่ได้กำหนดไว้

  • รีเซ็ตความกว้างพัลส์เป็น 500 ns กรณีที่เลวร้ายที่สุดที่ 5 V และรีเซ็ตการถอดรหัสเอาท์พุท propogation ล่าช้าเป็นปกติ 500 ns และ 1 กรณีที่แย่ที่สุดที่ 5V BUTไม่มีการระบุขั้นต่ำและขึ้นอยู่กับการโหลดและ capacitive ...

  • ตัวนับเป็นตัวนับจอห์นสัน 5 สเตจที่มีฟลิปฟล็อป 5 อัน แต่เอาท์พุท 10 อันซึ่งแตกต่างจากสเตจที่มีฟลิปฟลอป 10 อันซึ่งต้องอยู่ที่ 0 และมีเพียงครั้งเดียว การผสมผสานของการเปิดและปิด flipflops ถอดรหัสเพื่อให้ออกเดียวและการตั้งค่าบางอย่างอาจทำให้เกิด (โดยไม่ต้องลุยผ่านตรรกะถอดรหัส Johnson) รัฐใหม่ที่แตกต่างกันและอาจจะไม่เกี่ยวข้อง

การเพิ่มการหน่วงเวลา RC ใน Q7 ไปยังวงจรการรีเซ็ต Mr ทำให้มีแนวโน้มมากขึ้นว่าการรีเซ็ตที่เหมาะสมจะเกิดขึ้นในทางปฏิบัติ

  • รายละเอียด: ผิดกฎหมายอย่างเท่าเทียมกัน [tm] :-) แต่ผลลัพธ์ในโลกแห่งความเป็นจริงมักจะดีขึ้นโดยการเชื่อมต่อตัวต้านทานจาก Q7 กับ Mr และตัวเก็บประจุขนาดเล็กจาก Mr ถึงพื้น เช่นพูด 1k Q7-Mr และ 0.1 uF Mr to ground ให้เวลากับเรา 100 ครั้งในการรีเซ็ตบรรทัด อาจจะ 10k และ 10 nF จะทำงานได้ดีในความเป็นจริงหรือการผสมผสานบางอย่าง - ความล่าช้าในการรีเซ็ตสูงสุดที่ยอมรับได้ขึ้นอยู่กับความเร็วสัญญาณนาฬิกา แต่ในกรณีของคุณนาฬิกา 1 Hz ทำให้ "ค่อนข้างทน"

    สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าแรงดันไฟฟ้าสูงยังคงอยู่ที่ Mr หลังจากมันถูกลบออกจาก Q7
    ข้อมูลจำเพาะของ Vih และ Vil ทับซ้อนกันในลักษณะที่คุณไม่สามารถรับประกันได้ว่าถ้าถึง Vih เพียงแค่ตกลงแล้วตกหล่นช้าๆที่ Vih จะได้รับการดูแลสักครู่ (ดังนั้นจึงอนุญาตให้รีเซ็ตเพื่อดำเนินการต่อได้อย่างเหมาะสม) แต่ในทางปฏิบัติ RC ล่าช้ากว่าไม่มี


ขึ้นอยู่กับว่าเครื่องจำลองของคุณดีแค่ไหนมันอาจตอบสนองต่อความจริงที่ว่าคุณกำลังใช้ (5-VLED) / 330 - V ??? ไปยังเอาต์พุตทั้งหมด - ซึ่งอาจทำให้เกิดผลลัพธ์แปลก ๆ เนื่องจากไม่มีสถิติอย่างเป็นทางการสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่นำไปใช้กับเอาต์พุต ฉันพูด V ??? เนื่องจากคุณไม่ได้ระบุสี LED หรือ Vf และสิ่งนี้มีผลต่อผลลัพธ์ที่เป็นไปได้

สิ่งนี้มีความไม่แน่นอนอย่างมากในขณะที่คุณกำลังเอนเอียงไปทางไฟ LED ด้านหลังทั้งหมด หากพวกเขาเป็นไดโอด Si พวกเขาจะไม่ดำเนินการ ถ้าเป็น "LED จริง" พวกเขาจะไม่มีการนำกระแสหลักจนกระทั่งถึงการแตกหักแบบย้อนกลับของพวกเขา = ถึงค่อนข้างสูงกว่าที่นี่ ในรูปแบบอาจมีอะไรเกิดขึ้น


ดอกเบี้ยเท่านั้น - โหลดผลผลิต:

ไดรฟ์ปัจจุบันที่ระบุไว้สูงสุดของ CD4017 นั้นเรียบง่ายและผู้ใช้จำนวนมากเกินกว่าปกติโดยทั่วไปแล้วจะได้รับการยกเว้นโทษ แต่หาก Murphy ตัดสินใจที่จะเล่นเกมคุณจะไม่มีข้อร้องเรียนใด ๆ ในแผ่นข้อมูลคุณจะเห็นว่าที่ 5V คุณสามารถวาด 4.2 mA โดยทั่วไปและ 2.5 mA ขั้นต่ำที่ 25C ด้วยการจ่าย 5V และการโหลดลงไปที่ 2.5V
หาก Vf = 2V (สีแดง) แสดงว่า LED ที่ 5V = (5-2) / 330 = 9 mA และ I LED ที่โหลด 2.5V = (2.5-2) / 330 = 1.5 mA ดังนั้น Voutput ทั่วไปจะอยู่ในช่วง 2.5V ถึง 5V


12

ฉันยังไม่ได้ค้นหาชิป 4017BD ของคุณ แต่ถ้าวงจรบนทำงานได้วงจรด้านล่างควรทำงานเท่ากันตราบใดที่ LED เพียงดวงเดียวส่องสว่างในเวลาเดียวตามที่คุณพูด หากมีมากกว่าหนึ่งจุดติดโดยไม่ตั้งใจจะไม่มีสิ่งใดเสียหาย แต่ความสว่างของไฟ LED สองดวงจะต่ำและอาจไม่เท่ากันทั้งหมด


7

หากคุณมีไฟ LED เพียงดวงเดียวในเวลาใดก็ได้ควรจะเทียบเท่า ตรวจสอบการจำลองของคุณอีกครั้ง เป็นไปได้ว่าในการคัดลอกและแก้ไขสุทธิคุณได้ทำการแปลระหว่างโครงร่างทั้งสองนี้ว่าแหอวนบางตัวมีชื่อเดียวกันและมีการเชื่อมต่อโดยปริยายทำให้เกิดผลลัพธ์ที่สับสน

นี่อาจเป็นปัญหากับรุ่น LED ในรุ่นที่สองแคโทดอยู่ที่แรงดันไฟฟ้าที่ไม่เป็นศูนย์ สมมติว่าไดรฟ์ปัจจุบัน 10 mA สำหรับคณิตศาสตร์ง่าย ๆ โหนดนี้จะอยู่ที่ 3.3V และขั้วบวกของ LED ที่ไม่ได้ขับเคลื่อนจะอยู่ที่ 0V (นี่ไม่ควรเป็นปัญหาในกรณีส่วนใหญ่ แต่ตรวจสอบแผ่นข้อมูลของ LED ของคุณสำหรับการจัดอันดับแรงดันย้อนกลับไฟ LED ไม่ได้เป็น 1n400x rectifiers พวกเขามีความไวต่อการ biasing ย้อนกลับไกลกว่า) ไม่ว่า LED จะถูกจัดอันดับสำหรับย้อนกลับขนาดเล็ก แรงดันไฟฟ้าหรือไม่สิ่งนี้จะสร้างกระแสรั่วเล็กน้อย ฉันไม่แน่ใจว่า Multisim พิจารณาว่า LED นั้นสว่างหรือไม่ - ถ้ามันไร้เดียงสา

if (0 != current) {
  led_is_lit = true;
}

ประเภทของการตัดสินจากนั้นคุณอาจเห็นไฟ LED ในกรณีที่ผิด สิ่งนี้ไม่น่าเป็นไปได้ NI มักจะค่อนข้างดี เป็นไปได้ว่ามีการระบุรุ่น LED อย่างไม่ถูกต้อง

ไม่ว่าในกรณีใดถ้าคุณสงสัยผลการจำลองและชิ้นส่วนของคุณมีราคาถูกการทดสอบที่ดีที่สุดคือการสร้างวงจรและลองใช้!

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.