कई विंडो तुलनित्रों को सरल बनाना


10

मेरे पास 8 थर्मिस्टर्स हैं और मुझे यह सुनिश्चित करना चाहिए कि उनमें से प्रत्येक तापमान खिड़की के अंदर हो। उन सभी के पास एक ही खिड़की है और मुझे परवाह नहीं है कि वैध सीमा के अंदर कौन या कितने हैं, मुझे सिर्फ यह जानना होगा कि क्या वे सभी एक ही (खिड़की) के अंदर हैं या नहीं। यह केवल हार्डवेयर समाधान है, इसलिए ADC रीडिंग का सॉफ्टवेयर-सीक्वेंसिंग प्रश्न से बाहर है।

मेरा सबसे अच्छा समाधान वर्तमान में तुलनित्र आईसी के एक गुच्छा का उपयोग करना और प्रत्येक थर्मिस्टर के लिए एक अलग विंडो-तुलनित्र को लागू करना है। समाधान का अनुकूलन करने के लिए, मैं एक खुले ड्रेन आउटपुट के साथ प्रत्येक क्वाड तुलनाकर्ताओं का उपयोग कर सकता हूं, ताकि मैं उन सभी को कनेक्ट कर सकूं। फिर भी, संक्षेप में यह एक ही सर्किट है। संदर्भ / ट्रिगर वोल्टेज मैं एक बार बना सकते हैं, बफर, फिर सभी तुलनित्रों को आपूर्ति।

मैं बस समस्या पर तुलनित्रों का एक गुच्छा फेंकने के लिए बेवकूफ महसूस करता हूं। मुझे यकीन नहीं है कि अगर कोई बेहतर तरीका नहीं है, तो मैं ज्यादातर बोर्ड स्पेस को अनुकूलित करने की कोशिश कर रहा हूं। क्या कोई रचनात्मक तरीका है जो आप जानते हैं? उदाहरण के लिए, सभी थर्मिस्टर्स के न्यूनतम / अधिकतम वोल्टेज का चयन करें और एक एकल विंडो तुलनित्र (EDIT: दो तुलनित्र) का उपयोग करें, जो IMHO एक बड़ा समाधान का नेतृत्व करेगा और इस तरह एक अच्छा जवाब नहीं है, मैं सिर्फ प्रेरणा के लिए इसका उल्लेख कर रहा हूं।

संपादित करें: मुझे पता है कि एक सॉफ्टवेयर-आधारित समाधान सबसे अच्छा होगा। यही कारण है कि मैंने इसे शुरुआत और अग्रिम में सही बताया है ताकि हर कोई इसे सुझा सके। समस्या का कारण इस तरह से परिभाषित किया गया है क्योंकि यह एक सुरक्षा सर्किट है, और विनिर्देशों के लिए मुझे सॉफ़्टवेयर-मॉनीटर के अलावा हार्डवेयर-केवल समाधान लागू करने की आवश्यकता होती है । तो सॉफ्टवेयर-आधारित समाधान पहले से ही है, मुझे "बस" हार्डवेयर-आधारित को लागू करने का सबसे अच्छा तरीका खोजने की आवश्यकता है।


1
आप एक विंडो तुलनित्र के लिए इनपुट को मल्टीप्लेक्स कर सकते हैं। लेकिन फिर आपको मापों को अनुक्रम करने और परिणामों को संयोजित करने के लिए कुछ की आवश्यकता होगी। "नो सॉफ्टवेयर" प्रतिबंध एक दर्द है क्योंकि आप एक निर्माण एडीसी के साथ एक माइक्रोकंट्रोलर के साथ यह सब कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप मैं सबसे छोटा पदचिह्न प्राप्त कर सकता हूं। जैसा कि मैं एक हार्डवेयर आदमी हूं, मुझे इसे स्वीकार करने का पछतावा है लेकिन एक यूसी और एक छोटा कार्यक्रम यहां पर हरा पाना मुश्किल है।
बिम्पील्रेकी

4
यदि आप चाहते हैं कि सटीकता अत्यधिक 'तंग' नहीं है, तो आप प्रत्येक से एक डायोड के माध्यम से थर्मिस्टर्स द्वारा संचालित उच्च खिड़की के लिए एक पुल डाउन प्रतिरोध के साथ एक डायोड या गेट का उपयोग कर सकते हैं। रोकनेवाला वोल्टेज सबसे अधिक वोल्टेज कम डायोड ड्रॉप होगा। कम खिड़की के लिए एक पुल अप अवरोधक और उलट ध्रुवीयता डायोड के साथ दोहराएं। | जब आपने कहा था कि यह एक सॉफ्टवेयर समाधान नहीं है - एक समर्पित Arduino (या सिर्फ इस काम को करने वाले पसंद का एक प्रोसेसर) कॉम्पैक्ट और कम लागत के रूप में होने के लिए उत्तरदायी है।
रसेल मैकमोहन

1
"एडीसी के सॉफ़्टवेयर-अनुक्रमण पढ़ता है सवाल से बाहर है।" इसके साथ आपने सबसे सरल और छोटे समाधान को फेंक दिया है।
ओल्डफार्ट

1
यह कौन सा मानक है जिसके लिए दो स्वतंत्र प्रणालियों की आवश्यकता होती है, जिनमें से एक हार्डवेयर-रहित है। मैंने स्वतंत्र रूप से लागू प्रणालियों के लिए चश्मा देखा है, लेकिन अतिरेक आवश्यक विश्वसनीयता की आपूर्ति करता है। आप उदाहरण के लिए, केवल एक हार्डवेयर के स्थान के लिए दो सूक्ष्म-आधारित जांच प्रणालियाँ लागू कर सकते हैं।
ओलिन लेट्रोप

2
क्या एक FPGA सॉफ्टवेयर माना जाता है?
एरिक जॉनसन

जवाबों:


11

एक विंडो तुलनित्र, एक 3 बिट काउंटर, और एक 8: 1 एनालॉग मक्स तुलना करने के लिए एक थर्मिस्टर से कनेक्ट करने के लिए।

यदि आप सभी को यह जानना है कि वे सभी ठीक हैं; यह 3 चिप्स है, काम किया है। (74HC163, 74HC4051, तुलनित्र, प्लस इसे देखने के लिए 555 जैसा कुछ)।

जैसा कि एंडी कहते हैं, MUX (उदा। 74HC4051) का प्रतिरोध काफी कम है, इसलिए प्रत्येक थर्मिस्टर एक एनालॉग इनपुट से जुड़ता है, और दूसरी तरफ एक अकेला अवरोधक एक वोल्टेज विभक्त प्रदान करता है। यदि थर्मिस्टर्स सभी जीएनडी से जुड़े हैं, तो रोकनेवाला 5V पर जाता है।

ढांच के रूप में

इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध

यदि आपको रिकॉर्ड करने / प्रदर्शित करने की आवश्यकता है, तो जो कल्पना से बाहर हैं, आप आठ एलईडी ड्राइव करने के लिए 3-8 लाइन डिकोडर (एक और आईसी, 74HC138) जैसे सर्किटरी को जोड़ना शुरू करते हैं; दोषी पक्षों को पलक झपकते ले जाएगा।

यदि आपको इससे अधिक की आवश्यकता है, तो MCU और सॉफ़्टवेयर के लिए जाएं।


उत्तेजना स्रोत (अवरोधक) MUX के "1" पक्ष (कम ओम MUX) पर हो सकता है, लेकिन अन्यथा मुझे इसके लिए पिटाई करने के लिए +1।
एंडी उर्फ

@Andyaka यही कारण है कि मैं एक योजनाबद्ध के साथ परेशान नहीं था! इसके अलावा, मैं ऑनलाइन विद्वान संपादक में 74 (एचसीटी) 4051, 74x163, 74x138 नहीं पा सकता हूं ... मैं उस विवरण को भर दूंगा, लेकिन यदि आप अधिक भरना चाहते हैं, तो यह एक या दो वोट के लायक होगा।
ब्रायन ड्रमंड

आप ब्रायन के रोल पर हैं इसलिए मैं इसे आपके साथ छोड़ दूंगा।
एंडी उर्फ

1
ठीक है, दिलचस्प विचार। आउटपुट में थोड़ी सी समस्या है, कि अगर कोई एकल थर्मामीटर सीमा से बाहर है, उदाहरण के लिए, आउटपुट शाब्दिक रूप से केवल 1/8-वें समय में मुझे बताएगा। शायद इतनी बड़ी बात नहीं है क्योंकि मैं win.comp के आउटपुट को फीड कर सकता था। ओपन-ड्रेन आउटपुट के साथ एक शिफ्ट रजिस्टर में। मुझे इसे देखने की आवश्यकता होगी, लेकिन मल्टीप्लेक्सर को जो भी चीज आती है, वही शायद ऐसा भी कर सकती है। निश्चित रूप से एक विचार के लायक है, मुझे एक और पूर्ण योजनाबद्ध के साथ आने की कोशिश करते हैं और मैं यहाँ आप के लिए वापस मिल जाएगा।
ultimA

ठीक है अगर आप इसे 4 हर्ट्ज पर देखते हैं और आपके थर्मल सिस्टम का समय स्थिर है> 2 सेकंड जो कि (ए) ठीक है और (बी) एक प्रमुख रूप से ब्लिंक दर (बज़ दर, जो भी हो) देता है। आप सिस्टम विशेषताओं को जानते हैं, मैं केवल अनुमान लगा सकता हूं।
ब्रायन ड्रमंड

13

मुझे लगता है कि ब्रायन का गैर-एसडब्ल्यू उत्तर सबसे अच्छा है, लेकिन यहां शुद्ध रूप से एनालॉग समाधान है। एक सर्किट का उपयोग करें जो स्वाभाविक रूप से उच्चतम वोल्टेज इनपुट का चयन करता है (कई से) और आउटपुट में डालता है। सबसे कम वोल्टेज के लिए सर्किट को डिट्टो।

सटीक रेक्टिफायर पर विचार करें: -

यहाँ छवि विवरण दर्ज करें

यह एक आउटपुट वोल्टेज का उत्पादन करता है जो अपनी सकारात्मक सीमा के दौरान इनपुट वोल्टेज का अनुसरण करता है। अब विचार करें कि जब आपके पास इस तरह के दो इनपुट होते हैं: -

यहाँ छवि विवरण दर्ज करें

V1 और V2 में से जो भी उच्चतम है, आउटपुट लाइन को चलाने के लिए लड़ाई जीत जाएगा। 8 इनपुट के लिए चरण और दोहराएं फिर रिवर्स जुड़े डायोड के साथ भी ऐसा ही करें और आपके पास एक समाधान है जो दो आउटपुट वोल्टेज उत्पन्न करता है जो कई अलग-अलग वोल्टेज स्रोतों से उच्चतम और निम्नतम स्तर का प्रतिनिधित्व करते हैं।

मैं 100% नहीं हूं, लेकिन मुझे लगता है कि आप सबसे कम वोल्टेज के लिए op-amps का पुन: उपयोग कर सकते हैं। शायद मैं इस पर गलत हूँ?

फिर यह निर्धारित करने के लिए दोनों लाइनों पर तुलनित्र का उपयोग करें कि क्या आठ में से एक सीमा से बाहर हो सकता है।


हमने कुछ समय पहले लगभग एक ही सवाल किया था, और मुझे लगता है कि यह समाधान एक छिपी हुई मणि है।
जंक

@ जानका शायद आप इसे ढूंढ सकते हैं और लिंक कर सकते हैं? मैं इसे देखना चाहूंगा।
एंडी उर्फ

+1 मुझे यह पसंद है। शायद 4 LM324s + एक वायर्ड-या LM393 और आप कर रहे हैं। वह झूठे ट्रिगर्स को रोकने के लिए इसमें से * & * $ $ फ़िल्टर कर सकता है।

मुझे आभास था कि यह एक महीने से अधिक समय पहले नहीं था और इसमें शब्द परिमाण था, लेकिन मुझे लगता है कि मैं गलत था: मैं इसे नहीं ढूंढ सकता।
जंक

नमस्ते! आपके उत्तर के लिए धन्यवाद। मुझे लगता है कि यह वास्तव में हर पहलू में लागत को बढ़ाता है। मूल सवाल के रूप में Naively 8 खिड़की तुलनित्र का निर्माण 16 तुलनित्र की आवश्यकता है। इस प्रस्तावित समाधान को केवल न्यूनतम + अधिकतम निर्माण के लिए भी 16 की आवश्यकता है, फिर वास्तविक तुलना के लिए अतिरिक्त 4 और डायोड की एक सरणी। Ofc की वास्तविक अंतर की संख्या क्वाड ऑप्‍प्स के कारण छोटी है, लेकिन फिर भी यह एक जीत नहीं है।
अल्टीमा

3

सुरक्षा सर्किट के रूप में उपयोग के लिए बहुसंकेतित समाधानों को बेहतर बनाने के सुझाव: क्या मल्टीप्लेक्स इनपुट में से एक इनपुट के लिए पूर्व निर्धारित है जो सुरक्षित विंडो के बाहर जाना जाता है (या यहां तक ​​कि दो इनपुट, एक नीचे एक)। जब मल्टीप्लेक्सर पर संबंधित इनपुट चुने जाते हैं, तो तुलनित्र से "बाहरी विंडो" प्रतिक्रिया होने की जाँच करें।

एक (तुल्यकालिक सबसे अच्छा) काउंटर के साथ सबसे अच्छा ड्राइव मल्टीप्लेयर है जिसमें आपकी आवश्यकता की तुलना में एक बिट अधिक रिज़ॉल्यूशन है (और दो बार तेजी से देखा जाता है): कम से कम महत्वपूर्ण काउंटर बिट एक महान ट्रिगर सिग्नल बनाता है ताकि आप तुलनित्र की स्थिति को लोड कर सकें एक किनारे पर डी फ्लिपफ्लॉप शुरू होने के बाद इसे बसाने के लिए बहुत समय था - और यह ट्रिगर सिग्नल काउंटर डी के लिए अलग-अलग अवस्था के आधार पर तर्क द्वारा सुरक्षित रूप से गेट किया जा सकता है (जैसे प्रत्येक थर्मिस्टर के लिए एक, या थर्मिस्टर्स के लिए एक और स्वयं के लिए एक) -टेस्ट चैनल जो मैंने ऊपर सुझाए हैं)।

और भी सुरक्षित होने के लिए, पूरे सर्किट को डुप्लिकेट करें। जबकि थर्मिस्टर्स और संबंधित इनपुट अभी भी सैद्धांतिक रूप से विफलता का एक एकल बिंदु हैं, आप जिस विंडो तुलनित्र का उपयोग कर रहे हैं वह तथ्य एक पूर्ण लघु को रोकना चाहिए या एक थर्मोकपल पर एक झूठी ओके (पूर्वाग्रह के अनुसार) गलतफहमी से खुला होना चाहिए।


3

यहाँ एक 6 x विंडो तुलनित्र आईसी है और यहाँ एक क्वाड विंडो तुलनित्र आईसी है
नह 8 ं, अफसोस।

आप 4 x तु पुराने LM339 क्वाड ओपन ड्रेन तुलनित्रों की आवश्यकता को पूरा कर सकते हैं।
ये
1.7 मिमी x 1.7 मिमी (पैड सहित 3 मिमी x 3 मिमी) QFN
या 6.4 x 5 मिमी TSSOP हो सकते हैं

यहाँ डेटशीट

आपको ऊपरी और निचले विंडो संदर्भ वोल्टेज (3 प्रतिरोधों) और एक एकल आउटपुट पुलअप की भी आवश्यकता होगी।


हैलो। हां, मैंने मूल प्रश्न में भी उल्लेख किया है कि सरणियों का उपयोग करना संभव है, जो निर्विवाद रूप से आईसी गिनती को कम करता है। मुझे लगता है कि सवाल यह था कि क्या उच्च एकीकरण उपकरणों का उपयोग करने की तुलना में एक अलग वास्तुकला का उपयोग करके घटक गणना को कम करना संभव है। मैंने ब्रायन के उत्तर को स्वीकार कर लिया, क्योंकि केवल 5-6 भौतिक घटकों का उपयोग करके आप उस समाधान के साथ 16 या 32 थर्मिस्टर्स के लिए एक सर्किट बना सकते हैं। शायद NTCs की कम संख्या जैसे कि <8, लेकिन उससे अधिक और उस समाधान के लिए कुछ भी स्पष्ट विजेता नहीं है। फिर भी, धन्यवाद (अपनी टिप्पणियों के लिए पहले भी)।
१।

2

इतना जटिल क्यों?

U2 + अधिकतम होगा (इनपुट्स) - डायोड ड्रॉप।

U1- न्यूनतम (इनपुट) + डायोड ड्रॉप होगा।

R3,4,5 थ्रेशोल्ड सेट करता है। यदि किसी इनपुट पर बहुत कम है, तो U1- U1 + पर थ्रेशोल्ड से नीचे चला जाता है, U1out उच्च हो जाता है। यदि किसी इनपुट पर बहुत अधिक है, तो U2 + दहलीज से ऊपर उठता है। U2out उच्च जाता है।

यह निश्चित नहीं है कि आप वास्तव में क्या करना चाहते हैं जब कोई भी स्थिति होती है, लेकिन एक ट्रांजिस्टर / FET / SCR को ध्यान में रखें।


1

बोर्ड स्पेस को बचाने के लिए आप विंडो तुलनित्र आईसी खरीद सकते हैं। उदाहरण के लिए, TPS3700 , LTC1042 , LMV7231 (हेक्स), या MAX969 (क्वाड)।


-2
मैं ज्यादातर बोर्ड स्पेस को ऑप्टिमाइज़ करने की कोशिश कर रहा हूं।
मैं बस समस्या पर तुलनित्रों का एक गुच्छा फेंकने के लिए बेवकूफ महसूस करता हूं।

स्पष्ट समाधान कम से कम 8 ए / डी इनपुट के साथ एक माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करना है। बाकी फर्मवेयर है।

यहां तक ​​कि एक धीमी माइक्रो 8 थर्मिस्टर्स के साथ रख सकती है। उदाहरण के लिए, आप एक ऐसी प्रणाली का निर्माण कर सकते हैं जो एक मिलीसेकंड के तहत प्रतिक्रिया करती है। यह थर्मिस्टर्स के प्रतिक्रिया समय की तुलना में इतना तेज होना चाहिए जितना प्रभावी रूप से तात्कालिक हो।

आप कहते हैं कि A / D पढ़ता है "प्रश्न से बाहर" अनुक्रमण, लेकिन इस मनमानी आवश्यकता के लिए कोई औचित्य नहीं दिया। एक छोटा सा माइक्रोकंट्रोलर तुलनाकर्ताओं के एक समूह की तुलना में कम बोर्ड स्थान लेगा। चूँकि बोर्ड स्पेस का अनुकूलन ज्यादातर वही है जिसके लिए आप लक्ष्य बना रहे हैं, यह एक ऐसी चीज है जिसे आपको गंभीरता से तलाशने की आवश्यकता है।


6
हाँ, नहीं, तुम गलत हो। इसमें कोई धर्म शामिल नहीं है, बस ऐसे समय होते हैं जहां एक हार्डवेयर-आधारित समाधान एक आवश्यकता, अवधि है। मुझे नहीं लगता कि मुझे अपनी आवश्यकताओं को सही ठहराने की आवश्यकता है, क्योंकि अगर आपको लगता है कि आवश्यकता बकवास है, तो भी सही उत्तर सभी के लिए शिक्षण मूल्य रखता है। लेकिन निश्चित रूप से, इसका एक कारण है, जिसे मैंने प्रश्न के अंत में एक संपादन में प्रदान किया है।
अल्टीमा

6
एक सॉफ्टवेयर सिस्टम के लिए सुरक्षा मामले का निर्माण (जैसा कि संपादित प्रश्न स्पष्ट हो सकता है आवश्यक है) एक साधारण स्वतंत्र हार्डवेयर प्रणाली के निर्माण की तुलना में बहुत अधिक महंगा हो सकता है।
ब्रायन ड्रमंड बाद

3
आप जो भी कहते हैं कि परिवर्तन नहीं करता है तथ्य यह है , गलत अशिष्ट और बेकार में अपना जवाब
एमसीजी

3
सिर्फ इसलिए कि मैं कर सकता हूं "एक माइक्रो का उपयोग करें" समाधान, हालांकि कई मामलों में प्रासंगिक वास्तव में यहाँ अप्रासंगिक है। यह सभी इलेक्ट्रॉनिक्स फ़ोरम के बाद है और उत्तर देने के तरीके के बारे में कि यह कैसे करना है रैखिक तरीका अधिक अनुदेशात्मक उत्तर है। यदि कोई अन्य कारण के बजाय एक माइक्रो का उपयोग करने के लिए कितना सस्ता और छोटा होगा।
ट्रेवर_जी
हमारी साइट का प्रयोग करके, आप स्वीकार करते हैं कि आपने हमारी Cookie Policy और निजता नीति को पढ़ और समझा लिया है।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.