Op-Amp Tester

Op 16 maart 2021 10:25:53 schreef electron920:
De zichtbaarheid van de L.E.D. een enkele puls van 5 µs kunnen wij niet zien de verwerking duurt te lang tussen de oren .

Ik weet zeker dat je een losse 5 µS-puls kunt zien.

Sommige mensen zien het flikkeren van een TL buis, de meeste zien dat niet maar ik denk niet dat dat ook betekent dat we kortere pulsjes met een zelfde of tragere frequentie niet kunnen zien. En helemaal geen idee over 1 enkele puls. Zal ook wel afhangen van de lichtsterkte. Ik zie vrij goed in het donker maar ik krijg zo'n pijn in mijn ogen als ik op een zonnige dag geen zonnebril draag, dat ik ze niet eens open kan houden. Zelfs een gewone zonnebril helpt dan niet. (Mijn fijnste zonnebril is de donkerste die ik kon vinden (bedoeld voor hoog in de bergen in de sneeuw, de categorie waarmee je geen auto mag rijden)

Ha ohm pi,

Nee dat zie je niet maar ik zou zeggen neem de proef op de som en geef een single shot van 5 µs je mag blij zijn als je 2 ms kan zien dat is 500 Hz bij 50 Hz 20 ms zie je de lamp al niet meer aan/uit gaan !

Groet,
Henk.

Ik heb even snel de updates in het originele schema gemaakt zodat het correspondeert met wat er op het PCB is gemonteerd.

Let op dit is maar één kanaal voor de Single (Mono) Op-Amp. Extra zitten er nog 2* 100nF over de 4093 die niet in het schema staan.

Op 12V loopt er 15mA door rode of gele Led, dus begrenst wat de 4093 kan leveren wat niet erg netjes is

Op 16 maart 2021 13:36:06 schreef ohm pi:
[...]Ik weet zeker dat je een losse 5 µS-puls kunt zien.

Op 16 maart 2021 13:57:43 schreef electron920:
Ha ohm pi,

Nee dat zie je niet.....

Groet,
Henk.

Ik ga het misschien eens uittesten.

Ha ohm pi,

Je heb daar zeker de apparatuur voor.... een puls generator met instelbare verhouding en een normale stijgtijd is voldoende.
Als je maar voldoende elektrische stroom kan leveren voor je LED tijdens het positieve gedeelte van de puls.
De stijgtijd van de puls is niet kritisch door de combinatie van de LED en de weerstand heeft deze een tijdsconstante en zal worden opgeladen volgens τ = R ∗ C de capaciteit van de LED wel even meten deze wordt bijna nooit opgegeven

Een nuance in de begripsvorming voor wat ik aangaf aan/uit is iets anders als het waarnemen van een intensiteit verandering !
Een ander punt is de gevoeligheid de hardware ( ons oog ) die is instaat om een enkele foton te detecteren alleen wordt door de software dit geblokkeerd/uitgefilterd we doen er dus niets mee een laagdoorlaat anders zouden we iets zien met ruis

En we kunnen best wel snel iets onthouden/terugroepen zeg maar 20 ms is voldoende om een heel scherm te onthouden

Groet,
Henk.

De capaciteit van de led is wel een dingetje. Gedurende (een deel van) de stijgtijd geeft de led geen licht en de led geeft nog licht tijdens (een deel van) de afvaltijd. Misschien geeft de led zelfs licht nadat de puls al enige tijd weg is (fosforiserend effect). Eigenlijk zou je mbv een goede fotocel de tijdsduur dat een led licht geeft moeten meten.
Met een beetje geluk kom ik niet veel verder dan eens per seconde een puls van ca 5µS te geven en dan kijken of ik de led elke seconde zie flitsen, al of niet in volslagen duisternis.

Op 16 maart 2021 18:09:23 schreef ohm pi:
[...][...]Ik ga het misschien eens uittesten.

Ik heb het zojuist uitgetest. Het plan was om zo'n "high efficiency" led te pakken en daar gewoon 20mA doorheen te jassen. Dat is "onprettig fel" als ie continue aanstaat. En de bedoeling was om dan in het donker er naar te gaan zitten kijken.

De praktijk was anders. Het printje wat ik gepakt had heeft een HE led als powerled.... Dat "donker maken" lukt niet. De powerled zal wel op iets van 1.3 mA afgestemd zijn (1k, 2.0V over de led, aangestuurd met 3.3V).

Pulsjes van 5 microseconden zijn goed te zien. 1 microseconde ook.

300ns zijn op de grens van het waarneembare. Het geinige is. Ik VOEL dat ie wat doet, maar ik ZIE het niet. Mijn onderbewuste ziet iets bewegen, maar tegen de tijd dat mijn bewuste observatie er bij is, dan is het al weer weg.

Dit waren dus 2 tijdstapjes van 1/6e of 1/8e microseconde. Bij nader inzien: Ik denk 1/8e, dus 250n kan ik net zien.

OK. Door met een creditcard de hartstikke felle powerled beter af te dekken kan ik 1 tijdstapje, dus iets meer dan 125ns gewoon ook goed zien.

[edit]
Mijn led wordt aangestuurd door een CPU, die heeft een uitgangsdriver van ongeveer 30-50 ohm. Daarachter zit een weerstand van 1k. Dat zal overheersen.

Dan de capaciteit van mijn ledje... Die weet ik niet. Fatbeard wel. Iets van 10 of 15 pF dacht ik. Dus dan zou ie met 1k een 15ns RC tijd hebben. Niet verwaarloosbaar t.o.v. de klokperiode van 22ns van m'n CPU. Maar wel t.o.v. de kleinste "makkelijke" timingloop....

[Bericht gewijzigd door rew op dinsdag 16 maart 2021 22:54:26 (16%)]

Geweldig!
Vooral van die waarneming van 300nS vind ik geinig. Je ziet geen licht, maar je voelt 'm wel.

Op 16 maart 2021 23:32:08 schreef ohm pi:
Geweldig!
Vooral van die waarneming van 300nS vind ik geinig. Je ziet geen licht, maar je voelt 'm wel.

Maar dus bij nader inzien, met minder omgevingslicht (de powerled) zie ik hem wel gewoon.

Ook ik heb de proef op de som genomen om uiteindelijk nieuwe geschikte Ledjes te vinden die genoeg licht geven mét waarneembare pulsen van 5µS.

Mijn opstelling stelt niet veel voor serie schakeling van een 1KΩ weerstand en een Led aangesloten op mijn functie generator.
De foto hieronder is met een HR Blauwe Led en voor de foto heb ik hem even altijd aan gezet want mijn reactie vermogen in het µS bereik is niet zo goed

De generator stond zo ingesteld:

Ik was verbaasd dat ik met deze Led zelfs tot 100nS nog flitsen kon zien, maar dan moest ik er wel boven 'hangen' met mijn ogen.

Nu ga ik verder zoeken naar een geschikte combinatie en zal ik de Op-Amp tester voorzien van nieuwe Ledjes en nieuwe weerstanden zodat die veel zuiniger wordt met behoud van functionaliteit. Ik ben geen fan van heldere Leds, maar ik denk dat ik daar wel op uit kom.

Je moet het zo zien. De bandbreedte in de tijd van je ogen is rond de 25-50Hz. Dus jij kan niet zien waar in die 20ms dat ene pulsje licht zat. Maar de boel reageert gewoon wel op een bepaalde hoeveelheid fotonen. Dus als je van 200ns naar 100ns gaat, dan halveert gewoon de hoeveelheid fotonen en is de vraag gewoon: zijn zo weinig fotonen genoeg om je oog te triggeren.

En bedenk dus ook dat als je 1µs zonder problemen kan zien, dat je dan ook dus zeg 20000 keer meer licht ook kan zien.

Ha flash2b,

Net terug van het stemmen ik moet de inbreng van @rew nog even lezen maar andere vraag/opmerking dat heb je handig gedaan zo'n frame met vaste aansluitingen voor de broodplank

Even over de aflezing van je generator die is toch op 1 kHz / 1 ms ingesteld ?
Dus wat je waarneemt is de omhullende van het signaal..... wat je zou willen weten zie mijn nuance aan @ohm pi is de reactie tijd van LED en jou dus genereer een single shot van 500 Hz / 2 ms ik denk dat je dat nog net kan waarnemen ( met een goede verwerking tijd )

Bedenk dat je ongeveer 600 fotonen nodig heb daar onder is het niet meer te herkennen en is het donker maar..... je heb aan 1 foton genoeg om je zenuwen te stimuleren allen zegt je kopie daar kan ik niets mee.

Wel nu als je met een constant spanning en een elektrische stroom van 20 mA een zekere hoeveelheid foton uit je LED kan persen dan betekend dit dat om de zelfde licht opbrengst te bereiken in een kortere tijd je de stroom zal moeten verhogen
Dit kan oplopen tot 100 A en dat kan niet dus zal de licht intensiteit afnemen.
Ik heb een jaar of 35 geleden dit soort experimenten gedaan in het kader van EM-veld onderzoek.

Het feit dat de LED jou kan belichten met zo'n waarschijnlijk korte puls is omdat hij veel te traag is en de repetitietijd voldoende is om er steeds weer een schopje energie aan toe te voegen.

Groet,
Henk.

Henk de generator staat op 1Hz dus 1.000000Hz om precies te zijn. Dus niet 1KHz, het ziet er een beetje vreemd uit op de uitlezing van mijn Siglent SDG2042X.

Ha flash2b,

Vandaar dat de LED zo vel brand zelf op afstand vond ik dit voor 1 kHz wel erg fel maar het gaat er om hoeveel energie kan je in een puls kwijt om de fotonen uit de LED te persen !
Dus des te korter de puls de te meer stroom moet er lopen voor dezelfde licht opbrengst denk aan de 7 segment uitlezing die wordt door middel van multiplexen gestuurd als je de multiplexer uit zet en een display aanstuurt is de helderheid veel helderder !

Probeer als je apparatuur dit kan eens een single shot.....
Maar een handig chassis alleen verwacht ik voor een snelle puls problemen met de bedrading

Groet,
Henk.

[Bericht gewijzigd door electron920 op woensdag 17 maart 2021 13:04:09 (26%)]

Op 17 maart 2021 12:10:23 schreef flash2b:
De foto hieronder is met een HR Blauwe Led en voor de foto heb ik hem even altijd aan gezet want mijn reactie vermogen in het µS bereik is niet zo goed

Ik kon een oplichtende Led op 5µS niet fotograferen en wilde geen video maken of 100000 foto's vandaar.

De intensiteit is in het echt een stuk lager, maar op 5µS goed zichtbaar. Alleen is voor de heldere Leds is de hoek een stuk smaller wat niet echt handig is als ik het wil inbouwen.

Je netvlies "licht na" als je er genoeg fotonen op knalt (bv ouderwetse flitser) heb je een minuut later nog vlekken voor je ogen.

Hi,

Ik denk dat je het oog beter kan testen als je een enkele puls gebruikt in het donker.
De bedrading naar de LED kort houden zodat er geen resonantie optreed welke de puls verlengt.

Groet,
Bram

Na experimenteren met verschillende waarden heb ik R3 (Rood) van 100Ω naar 680Ω en R5 (Geel) van 100Ω naar 1KΩ veranderd. De originele Leds geven voldoende licht en door het ontwerp kon ik dus voor Rood een andere waarde kiezen als voor Geel zodat de flitsjes goed zichtbaar blijven.

Hieronder de resultaten op 9V: Oud vs Nieuw vs Nieuw (geen Op-Amp):

Hieronder de resultaten op 12V: Oud vs Nieuw vs Nieuw (geen Op-Amp):

Ik vind dit een prima resultaat en ik denk dat de 4093's op de print mij dankbaar zullen zijn

Ha flash2b,

Handige voeding ik denk toch dat de stroom niet echt een probleem is maar je zit nu wat beter binnen de marge van het IC....
Het is nu wel zo dat de modulator de XOR bij het genereren van korte pulsen er voor zal zorgen dat de LED minder fel oplicht misschien dat de reden is van de ontwerper om voor een hoger stroom te kiezen.
Ik begrijp uit jou experiment dat je een mooi compromis heb gevonden..

Groet,
Henk.

Op 13 maart 2021 14:21:12 schreef flash2b:
Deze week kwam mijn in China gekochte Op-Amp tester binnen.

Ha flash2b,

Ik vond deze open SMD-versie op dit forum in Spanje:

https://www.va-de-retro.com/foros/viewtopic.php?f=63&t=9982&p=…

schema's en gerbers zijn bij het bericht gevoegd.

Dan je wel voor de link. Het schema van die versie is precies hetzelfde als die van de kit uit China inclusief een 100Ω voorschakel weerstand voor de LEDs....

En de Mono en Dual aanduiding.... want gebruikelijk is Single en Dual. Wel jammer dat de auteur geen bron vermeldingen doen en het presenteert als eigen schema.

Graag gedaan. Ik hoop dat het nuttig zal zijn.

Wel jammer dat de auteur geen bron vermeldingen doen

En gewoon uit nieuwsgierigheid, wat zijn de oorspronkelijke bronnen van het schema?

Gebruiker electron920 denkt dat het uit Practical Electronics jaren 70 komt, maar dat is niet zeker.

Het is een leuk schema de slew rate van de op-amp zichtbaar te maken.

Op 11 mei 2022 07:57:03 schreef flash2b:
Gebruiker electron920 denkt dat het uit Practical Electronics jaren 70 komt, maar dat is niet zeker.

Dank je. Ik heb het bericht van Hank gelezen, maar heb het origineel of enige verwijzing naar deze kit buiten dit forum niet kunnen vinden.

Naar mijn mening zijn de waarden van de LED-belastingsweerstanden gekozen om economische redenen, het is niet iets nieuws, het is gebruikelijk in deze industrie. Een compromis tussen de prijs die de fabrikant van de kit had voor de 100Ω weerstanden en de consolidatie van de stuklijst, BOM, om de mogelijke kosten te drukken voor het veranderen van de componentspoel bij de pick&place machine van de pcb-fabrikant.