Záhada časovače HEF 4541

Zpráva

truck-thor · #1 Příspěvek od **truck-thor** » 29 čer 2020, 16:59

Srdečně zdravím!

Kvůli ochraně malého panelu sluneční „elektrárny“ především před poryvy silného větru jsem potřeboval sestavit časovač pro celkem dlouhé časy, aby po dobu řádění počasí na jeho výstupu zařídilo relé svým povelem natočení panelu do praporové polohy. Impulzy z anemometru vyhodnocuje převodník f/U typu KA 331 a po překročení nastaveného napětí sepne časovač.

Potud fajn. Bohužel tento obvod začne měřit nastavený čas (cca 2 h) ihned po zapnutí napájení. V odborné literatuře je sice uvedeno, že tato funkce lze zablokovat zapojením pinu 5 (AR - autoreset) na +U, ale mně se to ani u jednoho ze čtyř kusů obvodu nepodařilo. Bylo úplně jedno, zda je pin 5 na log 1 nebo log 0, obvod to ignoruje a měří čas pokaždé ihned po zapnutí. Nakonec se mi podařilo zablokovat externí oscilátor obvodu krátkodobým spojením pinů 1 a 3 rezistorem M1. Musel jsem pomocí dalšího časovače (klasická 555 zapojená jako MKO) blokovat automatický start obvodu 4541 krátkým jednosekundovým impulzem.

Můj dotaz: Nesetkal jste se s tím už někdo? Kde dělám chybu?

Další zajímavost, kterou jsem musel řešit, bylo měření rychlosti větru, abych měl alespoň hrubou představu, při jaké rychlosti mi vlastně převodník sepne časovač. Tím si sepnutí můžu nastavit podle svých požadavků.
Ve zkratce: Podle chytrých lidí na internetu vítr za jednu otáčku Robinsonova kříže urazí 3x delší vzdálenost než je obvod dráhy, který opisují středy misek od osy kříže.

V mém případě vyšla hodnota pro zadání do cyklopočítače na 1329 mm. Jenže můj anemometr dává na jednu otáčku 2 impulzy, takže jsem potřeboval do svého cyklopočítače zadat polovinu, tzn. 664 mm. Bohužel tak malou hodnotu do něj nelze zadat! Signál z anemometru jsem proto ještě musel vydělit dvěma, abych neměřil hámotiny. Protože jsem ale neměl v šuplíku 4013, 4027, 4095, 4096 ani nic jiného vhodného, zase jsem použil 555, tentokrát zapojený jako BKO. Výsledný kombajn vidíte na obrázku.

Poprosím ctěné čtenáře o kritiku a případné nápady a návrhy úprav, zda a jak by se to dalo udělat lépe – hlavně jednodušeji.

HEZKÝ DEN A DÍKY ZA OHLASY!

#2 Příspěvek od **Zaky** » 29 čer 2020, 17:05

Odpověď asi nechceš slyšet, ale nejjednodušší HW by byl naprogramovat to do MCU.

#3 Příspěvek od **jezevec** » 29 čer 2020, 17:08

Dej mezi bázi a emitor resetovacího tranzistoru odpor 10k.

truck-thor · #4 Příspěvek od **truck-thor** » 29 čer 2020, 17:20

Pokud je tím myšlen tranzistor poblíž tlačítka manuálního startu, tak to je spouštěcí tranzistor a ten má v emitoru na zem 47k.

Elektrárna je 2 roky hotová, jen se snažím o "doladění". Jnak jsem analogovej páprda a Arduino, Attiny a prgm časovače jsou mi cizokrajnou vesnicí.

Obvod postavím znovu na bastl desce a zkusím to. Jenže to nevysvětluje chování pinu 5 - autoresetu. To je jádro dotazu.

Díky za snahu!

#5 Příspěvek od **jezevec** » 29 čer 2020, 17:27

truck-thor píše:Pokud je tím myšlen tranzistor poblíž tlačítka manuálního startu, tak to je spouštěcí tranzistor a ten má v emitoru na zem 47k...

Ano, myslím ten tranzistor, ten odpor z báze do emitoru proto, že ten tranzistor je patrně trochu pootevřen a resetuje při zapnutí 4541.
Zavírací odpor mezi bázi a emitorem ve spínacím obvodu dávám vždy. Je pak 100% jistota, že je tranzistor opravdu uzavřen.

truck-thor · #6 Příspěvek od **truck-thor** » 29 čer 2020, 17:51

Ne ne, časovač nepracoval správně ani když nebyl použit spínací tranzistor a místo něj bylo v původním zapojení natvrdo tlačítko. https://www.belza.cz/files1/t4541.htm
Je tam prostě nějaká jiná chyba - někde se píše dokonce něco o hraničním napájení právě kolem 8V, kdy se má prý pin 5 připojit raději na +U. To já ale mám a navíc jsem zkoušel nastavitelným stabilizátorem zvednout U napájecí na 12V. Obvod vždy začne měřit čas hned po zapnutí, ať je pin 5 kde chceš - log 0 nebo 1. Dokonce se m zdá, že je v textu rozpor - "Je-li vývod 5 (AR - Auto Reset) připojen na log.0, obvod se vynuluje vždy, zmenší-li se napájecí napětí pod určitou velikost (a tedy i při zapnutí)." WTF? Při zapnutí se zmenší napájecí napětí?

Jinak samozřejmě souhlas - přizemňovací rezistor bych měl dát např. i do báze tranzistoru, který spíná výstupní relé.

#7 Příspěvek od **jezevec** » 29 čer 2020, 17:57

truck-thor píše:. Dokonce se m zdá, že je v textu rozpor - "Je-li vývod 5 (AR - Auto Reset) připojen na log.0, obvod se vynuluje vždy, zmenší-li se napájecí napětí pod určitou velikost (a tedy i při zapnutí)."WTF? Při zapnutí se zmenší napájecí napětí?

Není tam rozpor, při zapnutí většinou nenaběhne skokově, ale s určitým pomalým náběhem.

lubos1961 · #8 Příspěvek od **lubos1961** » 29 čer 2020, 18:19

Jestli Vám to pomůže, já jsem kdysi řešil časovač s 4541 a nakonec mi nejvíce vyhovovalo při spuštění spouštěcího impulsu tímto impulsem také sepnout napájecí napětí pro 4541 a ten se již samodržel. Nedocházelo k náhodným sepnutím při zapnutí napájecího napětí atd.

truck-thor · #9 Příspěvek od **truck-thor** » 29 čer 2020, 18:21

Netušil jsem, že by to bylo až tak náchylné. V obvodu nejsou žádné elyty ani v napájecí větvi, jen ve stabilizátoru je výstupní elyt pouhý 1M. Ale budiž - el. obvody pracují neskonale rychleji než my. Nic to bohužel nemění na tom, že pin 5 zapojený na +U má automatický start měření času zablokovat. Ale nefunguje to a já jsem k tomu musel vymyslet takový zbytečný kombajn s 555 a optočlenem...

Jenže výborná požadovaná vlastnost 4541 je ta, že pokud přijde další spínací impulz již během probíhajícího měření času, začne se měřit znovu od začátku, takže pokud počasí řádí dál, zůstane panel v praporové poloze. Teprve až doběhne měření celé a žádný další impulz nepřijde, předpokládá se, že se počasí umoudřilo a zařízení se vrací do automatického režimu.

truck-thor · #10 Příspěvek od **truck-thor** » 29 čer 2020, 18:43

lubos1961 píše:Nedocházelo k náhodným sepnutím při zapnutí napájecího napětí atd.

Tak to je zajímavé! Koukám na to jako vejr a opět mi není něco jasné. Ve Vašem zapojení máte pin 5 na log 0, takže by měl začít měřit hned. Pin 6 je start měření a spouští se log 1. Pin 11 je stejně jako pin 4 NC, ale nevadí, když je na zemi.

Váš obvod je CD 4541. Já mám HCF 4541 BE a HEF 4541 xx. Nechce se mi věřit, že by byly zapojeny jinak.

Díky za snahu. Zařízení je již postaveno, ale pořád mi vrtá palicí ten autostart po zapnutí. Vám se to také nepodařilo řešit pouhým katalogovým zapojením pin 5 na +U?

#11 Příspěvek od **masar** » 29 čer 2020, 18:44

Obávám se, že je zde špatně pochopena funkce obvodu 4541. Čítač je zablokovaný (vynulovaný a nečítá), když je na pinu 6 úroveň H a naopak čítá, když je na pinu 6 úroveň L. Krátký impuls obvod tedy "nuluje", ale nezastaví.

Tvůj termín "autostart" není totéž, co "autoreset".

truck-thor · #12 Příspěvek od **truck-thor** » 29 čer 2020, 19:09

masar píše:Tvůj termín "autostart" není totéž, co "autoreset".

BERU! Vyjadřovat se máme technicky správně.
Bohužel pořád to neřeší to okamžité měření času po zapnutí, o čemž jsem se již tady zmínil. Možná jsem nepochopil ještě něco dalšího...

Po amerikánsky neumím, nás učili ruštinu a už i toho vím prd. Když proženu datasheet přes google translátor, je to češťyn múj kobil jaxwiň a nerozumím tomu ani tak.

Prostě a jednoduše: O tom, kdy se začne měřit čas, chci rozhodovat já a ne automatický rozběh po zapnutí. To je ta pro mě klíčová otázka. Pin 5 mi prostě nefunguje nebo jsem to nepochopil. Nebo oboje.

#13 Příspěvek od **masar** » 29 čer 2020, 19:48

Nejde o jiný termín, ale o jeho jiný význam.
Tvoje zapojení bez obvodu 555 se chová tak, že po zapnutí čítač čítá a teprve až se naplní (cca 2hod.), rozsvítí se zelená led (pokud není vítr). To se ti pochopitelně nezamlouvá a tak tvůj obvod 555 způsobuje dle mého názoru rychlé naplnění čítače v "jednorázovém" režimu (pin9=H), nikoliv jeho blokování. Jinak totiž tu úroveň L na pin 8 nedostaneš, než naplněním čítače.
Je to poněkud "svérázné" řešení problému, obvykle se používá RS klopný obvod, ovládaný na jednom vstupu čítačem a na druhém signálem z převodníku.

truck-thor · #14 Příspěvek od **truck-thor** » 29 čer 2020, 20:29

Děkuj Ti za korektní vyjadřování - neurážíš, i když je někdo blbej - to řešení je nejen svérázné, ale i blbé, protože neřešilo příčinu, ale následek. Jenže to bylo to jediné, co mě napadlo a součástky byly po ruce. Pokud by obvod dělal to, co má, vůbec bych to nemusel řešit, 555 by zůstala v šuplíku. Ono vlastně skoro celé jsem to v podstatě poskládal ze šuplíku.

Já jsem jen chtěl vědět, jestli se s tím někdo setkal a jak to řešil. Tenhle kombajn je sice k smíchu, ale dělá mi radost aspoň tím, že naprosto spolehlivě už přes 2 roky funguje.

Stejně ale velké díky všem ochotným diskutujícím, kteří se snaží pomoci a věnují tomu vlastní drahocenný čas - ještě to s tím světem nebude tak špatné!

#15 Příspěvek od **masar** » 29 čer 2020, 20:50

Nechci být korektní v tom negativním slova smyslu:)
Můj názor je, že chování tvého obvodu 4541 je zcela korektní, jen si ho špatně vysvětluješ. Možná, kdybys měl možnost měřit osciloskopem děje na pinu 3 obvodu při zapnutí napájení, změnil bys svůj názor.
A pokud ti stávající funkčnost zařízení vyhovuje, není důvod ji měnit. Jen pokud bys chtěl vyrábět zařízení nové, přichází v úvahu jeho zdokonalování a zjednodušení. Např. ta dělička 2-mi z 555 je skutečně sofistikovaná.
A ještě k té angličtině - nedá se nic dělat, ale najít datasheet (datový list) v češtině se může podařit jen u těch součástek, které kdysi vyráběla i Tesla. A od těch dob už máme smolíka