Простейший усилитель низкочастотных импульсов.

12-10-2008 18:03

Мастера, суть вопроса такова: есть автомобиль Ниссан-Эксперт, у него датчик спидометра устроен по принципу магнитной головки. То есть, в корпусе коробки передач стоит магнитная головка ( как в магнитофоне), которая считает сколько оборотов сделал вал. И есть таксометр Меркурий, отечественного производства, который должен считать эти импульсы, для того, чтобы подсчитать пройденный путь. Но проблема в том, что этот таксометр рассчитан под работу с датчиками Холла. То есть, с напряжением импульсов около 5 вольт и разницой по амплитуде имульсов не менее 1,5 вольт. А датчик спидометра, как и любая магнитная головка, выдаёт около 150 милливольт. Ну и разница по амплитуде, есссно, мизерная. Я собрал простейший УНЧ на TDA2003, но он работает неправильно. А именно, когда скорость авто меньше 59 км/час, таксометр выдаёт показания, не соответствующие реальному пробегу. И только на скорости около 60 км/час и больше пробег по таксометру соответствует пробегу спидометра. Я так думаю, что это происходит из за того, что на малых скоростях частота импульсов значительно ниже рабочей частоты микросхемы и просто не вписывается в её частотные характеристики. Подскажите, плз, схемку простейшего усилителя, который подошёл бы мне в данной ситуации. Подозреваю, что собирать нужно на операционнике, но сам не инженер, только практик. Поэтому ума не приложу, как это реализовать.

12-10-2008 18:08

Михаил, TDA2003, не имеет рабочей частоты, точнее она=2гц- 20000гц улыбка

12-10-2008 19:56

Михаил, с магнитными головками(как в магнитофоне), чем выше скорость, тем больше амплитуда ЭДС. Просто усилитель не сойдет, нужен еще и компаратор. Нужно глянуть схемотехнику видиков усилителя сигнала CTL с магнитной ленты или построить на КМОП микросхемах.

Добавлено 12-10-2008 21:01

Попробуй собрать входную часть формирователя импульсов со схемы отсюда
http://monitor.net.ru/forum/viewtopic.php?t=237619

13-10-2008 00:14

Михаил, посмотрел ссылку Немцова, нестабильно будет работать, если вообще будет. Я бы обратился к операционникам. Из стареньких и недорогих что-то вроде К140УД20. Если память не изменяет, счетверенный ОУ в одном корпусе. Питание до 33В, для защиты по питанию от бросков параметрический стабилизатор поставить. Хотя если помозговать, возможно обойтись сдвоенным ОУ. Какие токи по входу у таксометра?

13-10-2008 05:46

По питанию бросков особо быть не должно, ведь электроника японца достаточно хорошо стабилизирует выходное напряжение генератора. Ну, а токи по входу у таксометра - разброс довольно большой. У него на входе сигнала стоит оптопара 817-я. И, кстати, тот же самый параметрический стабилизатор на входе тоже есть. Мы эти таксометры ставим на разные типы авто, с разными датчиками спидометров. С электронными табло типа Тойоты работает нормально. У них датчик спидометра построен по принципу оптопары с подпиткой от 5 до 10 вольт. А схема нужна минимально простая, чтобы не занимала много места. Ведь сам таксометр штука не мизерная, размером приметно с магнитолу. Ну и получается, что добавочку к нему желательно бы сделать размером с пару-тройку спичечных коробков, не больше. Да, кстати, схема, собраная на ТДА 2003, прктически не греется. Следовательно, нагрузка у таксометра небольшая.

Добавлено 13-10-2008 05:54

Я бы мог попробовать закинуть сюда кусок схемы таксометра со входами, в ПДФ формате, только не знаю как это сделать. Чуть позже с женой посоветуюсь и закину. Она у меня программер.

Добавлено 13-10-2008 06:46

Вот, подшиваю кусок схемы таксометра со входом с датчика. В нашем случае используется вход по девятой ноге. Вход по пятой ноге предназначен для использования дополнительного датчика на автомобилях отечественного производства.

Mercury-120F.pdf 169,79 КБ Скачано: 127 раз(а)

13-10-2008 09:34

Михаил, я описку сделал, питание до 33В. Вечером продолжу, сейчас времени нет.

13-10-2008 11:13

Ок, жду с нетерпением. Заранее благодарен. А то мужик переживает. Из-за такой мелочи его могут на работу не взять.

13-10-2008 12:15

Вот схемку накидал, должна работать по 9-ноге.
Выход в принципе делался ТТЛ, для 9 ноги стабилитрон на выходе можно убрать.

спидометр.jpg 76,39 КБ Скачано: 151 раз(а)

13-10-2008 15:24

Михаил, по схеме o_l_e_gа выкинь стабилитрон D2 на выходе, он тебе не нужен; вместо LM837 поставь LM111; на (+7-10В стаб) не обращай внимания, должно работать; стабилитрон D1 заменил бы на 5,1-6,8В с меньшим током стабилизации (отечестванные КС151-168 или подобные); резистор R4 оставил бы, для защиты от дураков и на схеме таксометра R50 заменил бы на 5,1 кОм.
Пробуй, пиши. Успехов!!!

13-10-2008 15:48

Ага, спасибо, мужики. Но возникает ещё один вопрос - там между датчиком и "массой" авто стоит ёмкость. А у меня один провод даьчика заведомо на массе автомобиля. Так устроена его схема. То есть, получается, что один конец головки на массе, а второй идёт с сигналом на табло.

13-10-2008 17:41

,я так и думал. Прийдется немного переделать. Напишу позже.

Добавлено 13-10-2008 17:44

А емкость с незаземленного вывода подсоединена на землю или на провод, который идет в "схему"?

13-10-2008 20:56

Михаил, по всем признакам емкость и датчик подключены параллельно, поэтому в схеме o_l_e_gа "датчик" будет вместо C1,D1. Вместо L1 будет R5 с сопротивлением 10 кОм, R3 подобрать так, чтобы в точке R3,R1,R5 была половина питающего напряжения. R2 левым выводом отрывается и подключается к резистивному делителю. Величины сопротивлений около 10 кОм, одним из резисторов установить компаратор вблизи "переворачивания". Для надежности я бы подключил 2 диода. Один параллельно R3, катодом к источнику питания, второй от точки R1, R3, R5 на корпус, анодом к корпусу. R4 и D2 оговаривались ранее.
Вот пожалуй и всё.

14-10-2008 07:00

Михаил писал:

Ага, спасибо, мужики. Но возникает ещё один вопрос - там между датчиком и "массой" авто стоит ёмкость. А у меня один провод даьчика заведомо на массе автомобиля. Так устроена его схема. То есть, получается, что один конец головки на массе, а второй идёт с сигналом на табло.

Самый, на мой взгляд, простой выход, подключить датчик, к предложенной мной схеме, через трансформаторную развязку, придеться только согласовать первичку с датчиком. Всю схемку разместить поближе к датчику и соединения выполнить витой парой в экране. По поводу подбора компонентов, согласен, тк делал по принципу - работает в симуляторе и хорошо...

14-10-2008 10:46

Стоп-стоп-стоп.... Чего-то я запарился... Слишком много умных слов. гы-гы

Начнём сначала и по порядку... Трансформаторную развязку сделать практически нереально. Ну, посудите сами - засовывать под капот автомобиля коробку с трансформатором и со схемой, а потом ещё и прокидывать витую пару в салон в японце - это полный геморрой. Там палец засунуть некуда.
К вопросу Владимира Анатольевича о ёмкости - о какой ёмкости идёт речь? В автомобиле на датчик спидометра (тот, что стоит на коробке) идёт два провода от приборной панели. Один из этих проводов на той же панели дорожкой замкнут на провод "массы" автомобиля. Другой, без ёмкости, сразу уходит в схему. Я не помню сейчас какая микросхема стоит для работы самого стрелочного прибора, если нужно, могу посмотреть. Помню только, что стрелка самого прибора отклоняется посредством четырёх электромагнитов. То есть, в зависимости от скорости северный, южный, западный и восточный магниты с разной силой воздействуют на стрелку, заставляя её отклоняться на тот или иной угол. Ну, и чисто по моим предположениям, одометр построен тоже на каком-то счётчике, который считает количество ипульсов и выводит их на экран.
И, Влвдимир Анатольевич, схемку бы, а? А то я уже достаточно давно не занимаюсь серьёзно электроникой и поэтому просто не могу себе сейчас представить себе как должно выглядеть то, что вы описали в последнем посте...

14-10-2008 11:19

Михаил писал:

Стоп-стоп-стоп.... Чего-то я запарился... Слишком много умных слов. гы-гы

Начнём сначала и по порядку... Трансформаторную развязку сделать практически нереально. Ну, посудите сами - засовывать под капот автомобиля коробку с трансформатором и со схемой, а потом ещё и прокидывать витую пару в салон в японце - это полный геморрой. Там палец засунуть некуда.

ТОды, Ой . попробуйте подключть трансформатор где удобно.Не зная конструкцию датчика, трудно советовать выбор трансформатора.
Но, я бы выбрал, типоразмера РОТ (чашка) внешний диам приб 15-20 феррит, первички витков 200( для начала), вторичка приб 50. Подключение трансформатора не должно вносить влияния в работу основной схемы.

14-10-2008 11:42

Это ж надо, куда всех несёт! подшучивать, дразнить

Думаю, правильнее было бы изучить родной спидометр. В нём же сигнал как-то обрабатыаается. Им и нужно воспользоваться, а не начинять иномарку отечественными радиоэлементами и моточными изделиями.

14-10-2008 11:58

Виктор_А_Н писал:

Это ж надо, куда всех несёт! подшучивать, дразнить

Думаю, правильнее было бы изучить родной спидометр. В нём же сигнал как-то обрабатыаается. Им и нужно воспользоваться, а не начинять иномарку отечественными радиоэлементами и моточными изделиями.

14-10-2008 12:22

Там стоит однокристальный процессор, который всё это и обрабатывает, а потом с помощью драйвера управляет электромагнитами. И как прикажете к нему привязаться? Ну, а конструкцию датчика я ведь описывал - обычная магнитная катушка, сопротивлением около 130 ом, один конец которой на массе, а второй с сигналом в схему.

Добавлено 14-10-2008 12:26

И ещё проблема возникла: нет у нас в городе ни 111-х, ни 837-х. Нашёл только 324-ю. Даташиты скачал, но ещё не сравнивал. Сейчас займусь.

14-10-2008 20:07

Не торопитесь искать эти детали. В таком варианте смогут работать множество других микросхем.
Сильно сомневаюсь, что от индуктивного датчика сигнал идёт без усиления. Давайте полную информацию о модели автомобиля. Попробуем разобраться.

14-10-2008 23:23

Виктор_А_Н, чел хочет подключить таксометр, чтобы можно было "бабло рубить", и не заменять им спидометр. В этой ситуации транс на феррите и полевик за ним с последующей коммутацией на таксометр. В таксометре работает частота импульсов или количество импульсов, но это не столь важно.
Михаил, сам тоже давно не занимаюсь серьезно электроникой, поэтому нарисовать смогу только от руки, но похоже схема поменяется! улыбка

Вот если o_l_e_g не будет против и поможет. Это у него неплохо получается.
А LM111 заменяется на КР521СА3.

Добавлено 14-10-2008 23:28

Сигнал уже заведен в приборную панель, под капот лезть не надо.

15-10-2008 10:05

Знал все буквы, но не угадал слово... - это я про себя. Прочитал и ничего не понял.
Если найдётся точка съёма сигнала в готовом устройстве, зачем будет нужна ваша самодеятельность? Да ещё и такая патриотическая, что в наших делах совершенно не к месту.

15-10-2008 14:16

Владимир Анатольевич писал:

сам тоже давно не занимаюсь серьезно электроникой, поэтому нарисовать смогу только от руки, но похоже схема поменяется! улыбка

Вот если o_l_e_g не будет против и поможет. Это у него неплохо получается.
А LM111 заменяется на КР521СА3.

Да, в схеме должны работать 95% ОУ и компараторов, допускающих однополярное питание и подходящие по питающим напряжениям. Только если у компаратора выход с ОК(открытый коллектор) напр LM339, то придеться подтянуть его к "плюсу" питания прибл 1К.

15-10-2008 15:14

Виктор_А_Н, автор хочет подключить таксометр своему знакомому, чтобы тот смог работать таксистом. Но проблема как раз в согласовании изделий ( японской машины с "советским" таксометром). А по поводу "точки съёма" - стоит там вероятно Hitachi-вский процессор и сигнал заходит сразу на АЦП. Не думаю, что японцы сделали специальный вывод для подключения таксометра улыбка

. Вот и "рожаем", разводя патриотическую самодеятельность.
o_l_e_g, согласен

o_l_e_g писал:

в схеме должны работать 95% ОУ и компараторов

, проблема в попытке не внести искажения в схему, чтобы у бортовой электроники "крыша не поехала" из-за вмешательства. Да еще где-нибудь на дороге. Поэтому очень склоняюсь к Вашему предложению по поводу транса на феррите. Вот только автор может подкинуть ещё какую-то вводную, о которой он забыл упомянуть раньше.

15-10-2008 16:14

Не, вводных больше нет. Всё уже описал. А суть описана совершенно верно - согласование изделий без их конфликта. Ведь эти японцы чего удумали - они данные спидометра записывают сразу в нескольких точках и потом, еслли при включении зажигания будет хоть какая-то разница в записях, бортовой компьютер просто откажется заводить авто. Вот у Тойот есть вывод для поключения таксометра, а у этого Эксперта нету.

15-10-2008 19:10

Немцов писал:

Просто усилитель не сойдет, нужен еще и компаратор. Нужно глянуть схемотехнику видиков усилителя сигнала CTL с магнитной ленты или построить на КМОП микросхемах.

думаю, в качестве компаратора замечательно подойдёт схема "читалки" кассетного сигнала от спектрума на К561ЛН2

15-10-2008 19:49

16-10-2008 14:53

Михаил, прозондируй почву на предмет приобретения DC/DC конвертера. По размерам с фалангу мизинца, у нас стоили 5-6 баксов ещё год назад, как сейчас - не знаю. Подбирай на входное 12В и с двуполярным выходом +/- 12В или +/- 15В. И компаратор, инверсный вход на корпус, а прямой на датчик(панель). Только диод надо поставить на выходе. Если будет инфа по конвертерам - нарисую схему.

16-10-2008 15:07

Так канвертер-то, если не найду в продаже, можно и самому собрать. Ну, или из магнитолы какой выбрать. По-моему, в Ссанг-Йонг Истанах (это микроавтобус корейский) стоят магнитолы, у которых громкость звука регулируется через микросхемы с двуполярным питанмем. И там как раз эти конвертеры стоят. Поищу, может найду. Ну, или конвертер для питания люминесцентеых панелей тех же автомагнитол.

16-10-2008 16:51

Михаил, если такой умный, зачем тему начинал? А заказать слабо? У нас есть, да и у вас должно быть понятие "вагонная поставка". Это когда с проводником поезда посылочку передают. Этим летом в поезде даже расценки видел.

16-10-2008 20:45

ну вы насоветовали! трансформатор, DC-DC....да простейший усилитель на любом операционнике. Хоть том-же LM324. ну будет он усиливать только положительную полуволну. Хватит ли одного каскада, не скажу, так как не известен уровень сигнала с головки-датчика. лучше -первый каскад -усилителем включить.А второй, из той же микросхемы - компаратором.

"А датчик спидометра, как и любая магнитная головка, выдаёт около 150 милливольт. "
Любая головка не выдает 150мВ, а гораздо меньше. И сильно амплитуда зависит от скорости вращения. А откуда цифра 150мВ? измерил или предположил? может там усилитель встроен? 150мВ на какой сколости? это минимальное значение?

16-10-2008 21:12

EvgeniS, зря стараешься. Я предлагал помощь, хотел схему поискать, со специалистами посоветоваться, так мне даже полные данные автомобиля не дали.

16-10-2008 21:20

А нужны эти данные? Если померит осциллом что с датчика идет при разных оборотах, то можно и схему нарисовать...