leds secuenciales usando un amplificador operacional

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Estoy tratando de diseñar un circuito que tenga una secuencia de tiempo. La secuencia de tiempo será iniciada por un interruptor momentáneo SPST. Durante los primeros 2-4 segundos se mostrará un led verde. Cuando el primer temporizador haya terminado, debe comenzar un segundo, y el led verde debe apagarse y el led rojo debe encenderse durante 2-4 segundos. Después de que el segundo temporizador se haya completado, el led rojo debe apagarse y el timbre debe sonar durante unos 0,5 segundos. Necesito diseñar esto utilizando amplificadores operacionales, capacitores, inductores (si es necesario) y resistencias. He diseñado un temporizador de amplificador operacional para el primer LED, pero tengo problemas para intentar vincularme en una segunda secuencia de tiempo. Aquí está mi circuito hasta ahora:

Circuito Op-Amp http://i58.tinypic.com/2ueo134.jpg

EDITAR: Para aquellos que solicitaron este es un proyecto en el que estoy trabajando, solo se deben utilizar amplificadores operacionales, capacitores, inductores y resistencias para crear la secuencia de tiempo.

    
pregunta Stephen Osborne

3 respuestas

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La respuesta dada por @AaronD está apuntando completamente en la dirección correcta, pero lo está llevando más lejos de lo que necesita ir (la lógica combinatoria), y no le dice completamente cómo llegar.

El artículo sugerido en el sitio web de Rod Elliot (sound-au.com) es un excelente punto de partida, pero no cubre, o realmente explica lo que usted necesita .

Pellizcar el núcleo del 'Proyecto 144', aunque es un principio bien establecido, está considerando una escalera de resistencia . Es una cadena de resistencias en serie, con un extremo conectado a una fuente de voltaje (lo llamaremos Vin) y el extremo opuesto conectado a tierra. Cada unión entre dos resistencias cualquiera, según la ley de Ohm, estará en un voltaje específico entre Vin y tierra. No voy a explicar las matemáticas detrás de eso, ese es tu trabajo para averiguarlo.

Supongo que sabes que los amplificadores operacionales se pueden usar como comparadores; de nuevo, no voy a explicar esto. Usted conecta cada unión de la escalera de resistencia al pin de referencia de un solo comparador, y un voltaje entre Vin y masa (llamemos a esto Vtr) a todos los comparadores. Como ya debería haber averiguado, a medida que aumenta / disminuye Vtr, los comparadores cambiarán de estado uno por uno.

Así: 1) Es necesario crear una fuente de voltaje (Vtr) que aumente o disminuya con el tiempo, con una respuesta bastante lineal durante 9 segundos: ese es el tiempo que deben durar las salidas. Un simple circuito de RC lo hará. Es su elección la "dirección" que elija, aunque si lo hiciera, elegiría un voltaje decreciente; el resto de mi respuesta asume esto.

2) Necesitas construir una escalera de resistencias, conectada a tus comparadores. ¿Cuántos amplificadores operacionales necesitas? Bueno, tienes una luz verde, una luz roja y un timbre; entonces tres Eso significa que necesitas cuatro resistencias. Debe elegir valores de resistencias tales que la unión entre Ra (la más alta) y Rb (la segunda) sea la misma tensión que su Vtr alcanzará después de los '2-4 segundos' requeridos para que se encienda el LED verde . La siguiente unión entre Rb y Rc tiene que ser el mismo voltaje que Vtr estará después de otro '2-4 segundos' para cubrir el LED rojo. Adivina qué sigue? Sí, el zumbador.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

El esquema anterior explica un poco mejor los dos puntos. Este circuito es para una Vtr decreciente; Si desea un Vtr en aumento, tendrá que cambiar el orden y la orientación de los amplificadores operacionales.

¿Pero qué crees que sucede cuando conectas los LED y el zumbador? Debes notar que cuando Vtr es igual a Vin, TODOS las salidas están activadas. Por supuesto que lo son, porque todos los comparadores están siendo activados. Si no puede usar otra cosa que no sean amplificadores operacionales, entonces no puede usar puertas lógicas.

No sé si encontrará esta respuesta buscándola en Google, así que supongo que no está en contra de la política de 'Stack Exchange no hará su tarea' para darle la respuesta correcta. Establezca las salidas de los comparadores de esta manera:

simular este circuito

NOTA: No he incluido ninguna resistencia de caída en el esquema anterior. De nuevo, depende de ti calcular e incluir.

Debería poder averiguar qué está pasando y cómo / por qué funciona. Si se atasca un poco, dibuje una tabla de verdad que muestre cada salida del comparador ('hi' o 'lo') contra el tiempo:

|  Time  |  Vsup  |  Comp1  |  Comp2  |  Comp3  |
=================================================
|  0-3   |   HI   |   LO    |   LO    |   LO    |    <-- GREEN ON
|  3-6   |    ?   |    ?    |    ?    |    ?    |    <-- RED ON
|  6-7.5 |    ?   |    ?    |    ?    |    ?    |    <-- BUZZER ON
|  7.5+  |    ?   |    ?    |    ?    |    ?    |    <-- ALL OFF

La columna 'Tiempo', por supuesto, no es precisa, es solo una indicación de las cuatro etapas de salida. Rellene los huecos y verá por qué solo una salida está activa a la vez.

Si tiene alguna pregunta, por favor comente, pero asegúrese de mostrar que ha hecho un esfuerzo para ir más lejos de lo que está ahora.

    
respondido por el CharlieHanson
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Aquí hay un comienzo.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Esto representa lo que es necesario para conducir el primer LED. Para cada etapa sucesiva, duplique todo a la derecha de OA1. Tenga en cuenta que esto supone una operación de suministro único de los amplificadores operacionales.

    
respondido por el WhatRoughBeast
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Mire el Proyecto 144 aquí: enlace (Solo la página de inicio está vinculada por solicitud del autor).

Ese proyecto está diseñado para múltiples circuitos en una disposición de último encendido / primer apagado con temporización variable para cada uno, y, opcionalmente, reiniciar la secuencia de encendido desde cero si la entrada falla. A partir de ahí, un poco de lógica combinacional (el tipo A &! B -! Aquí significa "no") debería proporcionarle los resultados finales que necesita.

    
respondido por el AaronD

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