Konstruktion av batteridrivet oscilloskop med mini-CRT

[Klas-Kenny]

Spolen i de reläerna är på 5V 200ohm, alltså en maximal ström på 25mA.
Inga problem för en liten 1n4148 att hantera.

[Spisblinkaren]

Trevligt att höra, tack för det!

MVH/Roger

[opampen]

Jag brukar själv använda 1N4148 men sen får man tänka på att det kan bli spikar när reläet slår om/till som kanske kan gå upp till ett par 100 V. i värsta fall. Kanske en 1N4007 eller liknande skulle vara att fördra.
Det är alltså spänningståligheten som är risken för 1N4148! Dioden sitter där för att motverka transienter. Däremot kommer det ju inte gå någon större ström genom dioden.

[Klas-Kenny]

Opampen: Dioden finns ju just för att hålla nere spänningen. Blir aldrig mer än ca. 0.7V så länge frihjulsdiod finns.

Edit: Strömmen som går igenom dioden blir lika stor som den genom spolen, men bara för en kort stund vid avstängning. Exakt hur länge beror på spolens induktans och hur hög spänning man har över frihjulsdioden (med ev seriemotstånd som är ett effektivt sätt att snabba på frånslaget av en spole).
Följer helt enkelt u=L*di/dt

[Spisblinkaren]

Mycket lärorika kommentarer det här för jag kan absolut ingenting om spolar eller hur man använder dom (annat än DC-generering av magnetfält och i högtalarfilter).

Känns klockrent att få reda på att strömmen man måste tänka på med en frihjulsdiod faktiskt inte är större än den ström man försöker stänga av.

Lite kanske man kan se en analogi med kondensatorer där man har en uppladdad spänning att ta hänsyn till om man kortsluter medans man i fallet har en "uppladdad" ström att ta hänsyn till om man kortsluter, i båda fallet känner man tom beloppet hos spänning respektive ström vad gäller det dom är uppladdade till (DC).

Tidskonstanten för en kondensator är ju RC, gissar nu vilt att tidskonstanten för en spole är R/L för har man stora R tar allting längre tid, att urladdningen av en kondensator dessutom är proportionerlig mot C är allmänt känt men att tidskonstanten för urladdningen av en spole är omvänt proportionerlig mot L är lite lurigare.

Stor spole ger således att ström-laddningen töms snabbare än en liten spole, helt konfunderad här

MVH/Roger

[Klas-Kenny]

Nä, tvärtom, tidskonstanten för en RL-krets är L/R.
Större spole har större energiinnehåll och tar således längre tid att ladda ur.

Där med går det fortare att ladda ur den genom ett större motstånd ty man då får högre spänningsfall vid den givna initiala strömmen (vilket ger mer effekt i motståndet enligt P=UI).

[Spisblinkaren]

Så för att ladda ur en spole snabbt skall man ha stort R.

Är detta riktigt uppfattat?

MVH/Roger

[Klas-Kenny]

Korrekt.

[Spisblinkaren]

Känns ju lite udda men samtidigt är ju ström typ inversen av spänning dvs över ett motstånd så har man en spänning som är proportionerlig mot motståndet men man kan samtidigt säga att man har en ström som är omvänt proportionerlig mot motståndet, därför blir ström och spänning inverser av varandra.

Ett mer akademiskt synsätt är att det finns resistanser och det finns admittanser där admittanserna är 1/resistanserna.

Har man således ett nät av seriekopplade resistanser är det smidigast att räkna med resistanser MEN om man har ett nät med parrallellkopplade resistanser är det smidigare att räkna med admittanser, detta för att parallellkoppling av två motstånd innebär 1/R1+1/R2 dvs det är bara att addera admittanserna.

Jag är obekväm med detta tänket

MVH/Roger

[Spisblinkaren]

Jag har nu planerat klart attenuatorn som tillhör modulen KIM (Input Module).

Jag kommer alltså använda tungelementsreläer för DIV-omkopplingen, smidigt nog räcker det med ett relä per DIV.

Styrningen mha en rotationsenkoder blir då väldigt enkel varför inget speciellt minne behövs, bara köra på "linjärt".

Osäker på om jag fattat inkopplingen av rotationsenkodern riktigt.

Bifogar schema.

MVH/Roger
PS
Återkommer med värden, enbart strukturen är alltså färdigplanerad.

[Spisblinkaren]

Jag har skissat på uträkningen av attenuator-värdena idag.

Detta gäller:
1) C2R2=(C3+25p)*R3//1M [tidskonstanten måste vara samma för dom båda RC-länkarna]
2) C2"//"(C3+25p)==25p [citattecken avser hur man räknar ut seriekopplingen, totala inkapacitansen skall alltid vara 25p]
3) R3//1M/(R2+R3//1M)=1/D, där D är ett heltal och antal dämpningar av insignalen
4) R2+R3//1M==1M [totala inresistansen skall alltid vara 1M]

Sen är det "bara" att lösa ekvationssystemet, jag tänker inte visa det för Er för det blir för mycket jobb men jag kan tala om lösningen som blir
5) R2=1M(1-1/D)
6) C3=25p*R2/(1M-R2)
7) C2=(1M-R2)/R2*(C3+25p)
8. R3=1M(1M-R2)/R2

Första delningen (2mV) blir då
9) R2=500k
10) R3=1M (//Rin=500k)
9) C3=25p (//Cin_tot=50pF)
10) C2=50p, 50p i serie med 50p=25p.

Här är det lätt att se att det blir rätt för vi ska bara dämpa med en faktor två (D=2) och för att få 1M som total inresistans så måste R2 vara 500k medans R3//1M måste vara 500k, för att få 25pF som total inkapacitans måste sedan C2 och C3 vara lika stora men dubbelt så stora som den önskade totala inkapacitansen (25pF) pga seriekopplingen.

Om vi nu tar en extrem-dämpning modell 5V/DIV dvs en dämpning på 5000ggr (D=5000) så fås
11) R2=999,8k~1M
12) R3~200 Ohm
12) C3~500k*25p=>125nF
13) C2~25pF

Här ser vi att kvoten mellan kondingarna är lika som kvoten mellan motstånden, eftersom R3 är så liten så är i praktiken ingångsresistansen här lika med R2, C3 blir väldigt stor och kondingen C1 kan trolla bort en del av den storleken genom att man kan skala ner C3 och C2 lika mycket modell 10ggr och då fås 12,5nF/2,5pF och om jag inte är helt ute och cyklar så har man då också skalat ner kapacitansen tio gånger dvs att för att fortfarande få den förra standardiserade inkapacitansen (25pF) samtidigt som man skalar om en faktor 10 ja, då får man väl sätta ett C1 på 25-2,5pF, eller?

Fast man vinner bara en faktor 10, kondingen (C3) blir fortfarande rätt stor.

MVH/Roger
PS
Nu skall jag skapa en lista över attenuator-värden, återkommer en annan dag om det (skippar C1).

[Spisblinkaren]

Jag har nu skapat lista och infört kontaktstudsfiler av den enklare sorten för rotationsenkodern samtidigt som jag ritat in LEDsen vilket jag glömde i all hast.

C1 är borttagen ur schemat ty behövs inte.

MVH/Roger
PS
Jag fick go användning för min gamla HP28SX när jag räknade ut alla värdena, jag kan nätt och jämt navigera i räknaren men detta lyckades jag i alla fall få till

[Spisblinkaren]

Jag funderar nu på att köra +/-6V för hela systemet dvs alltså med 6V som logik-matning, vad tror Ni om det?

HC-klarar det inom rekommenderad operating range, A/D'n vill dock inte ha mer än 5,5V MEN klarar 7V, likadant med minnet och tilltänkt boost-OP.

Så det går alltså att skippa en spänning av de tre "obligatoriska" +5V, -5V och +6V.

Funderar på att köra på det för systemet blir enklare.

Vad som sätter 6V är för övrigt glödspänningen för CRT som inte får avvika mer än +/-10% från 6,3V där 5V skulle innebära -20%.

Batteriet blir ett Fiamm 12V, kapacitet avvaktar jag med men jag gissar att antal celler är 8 i en sådan blyaccumulator, dvs lägsta spänning är nog att betrakta som 8V (1V/cell).

Med 8V som minsta inspänning klarar en 7806 galant att reglera (2V över sig), sen måste jag dock switch-invertera till -6V pga ingångssteg och OP men jag har samlat på mig ett gäng billiga switchkretsar som jag tänkt ta till en av, tänker samtidigt att jag vill köra toroid för att eventuellt slippa störningar ty skåpet kommer ju jobba ända ner till 1mV's känslighet.

MVH/Roger

[Spisblinkaren]

Jag är lite på G med mitt skåp.

I princip är allt grovplanerat, avser mest skriva rent på mm-papper.

Men jag har ett aber kvar, matningen.

Jag har precis caddat klart en preliminär matning som försörjer allt inklusive CRT.

MEN det försörjer inte mina XY-rörstärkare som vill ha +/-250V och just nu vet jag inte hur jag skall lösa det.

Gissar dock att jag måste ta till en till SG3524.

Får klura lite på bussen i morgon

MVH/Roger

[Spisblinkaren]

Jag har gjort om mitt nätagg.

Speciellt har jag lagt till en till PWM-krets för matningen av XY-förstärkarna (+/- 250V).

Säg gärna till om jag gjort nåt fel.

Skippade till slut negativa spänningar för CRT't, fattade aldrig varför jag behövde det.

MVH/Roger