Pulsgever voor stationsklok

Antiparallel betekend dat de LED's parallel worden geschakeld maar met tegengestelde polariteit ten opzichte van elkaar.

Ik geloof dat ik er achter ben wat het probleem is. Het clock-signaal voor de 4040 wordt alleen opgewekt als de schakeling een zekere minimale belasting heeft. De schakeling zelf is zo zuinig dat deze een niet noemenswaardige stroom opneemt. De spoelbelasting van de klok zorgt ervoor dat de voeding van de klokschakeling voldoende belast word. Bij jou is deze klokspoel niet (geïsoleerd met een bipolaire elco) aangesloten.

Wil je de bipolaire elco behouden soldeer dan een weerstand van zeg 4k7 over de voedingsspanning. Nu is de voeding belast en zou de schakeling moeten werken.

Als de spoelweerstand net zo hoog is als bij mijn klok (1300 Ω ) dan is het niet bezwaarlijk om deze direct aan te sluiten, en hoef je de voeding niet extra te belasten. Het opgenomen vermogen van de klokspoel bij mij is slechts 110 mW. Daar wordt dat dingetje nauwelijks warm van.

Het wil toch maar niet echt lukken. Een weerstand van 4k7 over de voedingsspanning van de 4040 resulteert erin dat de klok af en toe verspringt op het moment dat ik inschakel (adapter in het stopcontact). Vervolgens gebeurt er echter niets meer.
Met de bipolaire elco in serie (en dus ook de weerstand over het IC) gebeurt er helemaal niets.

Zou de spoel van mijn klok dan toch zodanig afwijken dat het tot problemen leidt? Hieronder een afbeelding van de spoel. Daarop staat:
I. 4000-25000-0,08CuL
Bv.-8A-1/17

http://i270.photobucket.com/albums/jj85/DubbeleP/spoelklok.jpg

Ik heb geen idee wat deze informatie betekent. De blauwe dingen vooraan lijken me twee weerstanden, wellicht om de ingangsspanning mee te variëren (zie eerste post in dit topic). De linkse is 2k Ohm, de rechtse 4k Ohm.

Voordat we naar de klok kijken moeten we eerst weten of de schakeling nu wel goed functioneert met de extra belastingsweerstand over de voedingsspanning.

- Lichten beide LED's van de LED's/elco testschakeling nu wel op als deze over pen 10 en 8 van de 4040 is aangesloten?
- Doen deze dat ook nog als alle IC's gemonteerd zijn?
- Meet je op pen 4 van de 4040 (dit is Q7) een wisselspanning van 0.37 Hz? Met een multimeter(DC) meet je hier dus een spanning die elke 1,28 s van nivo wisselt (0 V <-> 12 V).
- Wisselen beide klokaansluitingen (transistorttrap) elke minuut van nivo? (0 V <-> 12 V)
- Hebben beide klokaansluitingen altijd een tegengesteld logisch nivo? Dus als de ene aansluiting 0 V is moet de andere 12 V zijn.

Omdat ik toch nog van plan was om een artikel te schrijven over meetfouten bij diverse type multimeters, heb ik ook eens een El-cheapo multimeter (Elro M970, bedankt voor de tip!) aangeschaft. Grote meetfouten voor weinig geld :)
Gemeten aan een batterij (9,49 VDC) meet dat ding 20,2 VAC. Sterker nog: wissel ik de meetpennen dan meet ik 0 VAC. Blijkbaar hebben ze een eenvoudig enkelzijdig gelijkrichtertje toegepast.
Ook eens gemeten met deze multimeter aan pen 10 van de 4040: 12,9 VAC. Met een 100 nF condensator in serie met de meetpennen: 0 VAC, hetzelfde als jij telkens mat.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op 31 januari 2011 19:44:02 (29%)]

Ik heb de schakeling gisteren aan een mede-vrijwilliger van de stoomtreinmaatschappij gegeven om eens na te kijken. Hij is ook beroepsmatig dagelijks met elektronica bezig en heeft er dus heel wat meer verstand van dan mij.
Ik heb de schakeling dus niet meer thuis en kan zodoende de aangegeven punten ook niet meer meten. Wel wil ik je hartelijk bedanken voor je hulp tot nu toe :D Ik hoop dat hij de schakeling werkend kan krijgen en zal je dat zeker laten weten en natuurlijk ook de oorzaak vertellen.

Toeternietoe

Dubbelgeïsoleerd

Ik heb ook ooit een keer een pulsgever gemaakt voor een oude stationsklok.
Deze moest elke minuut een puls op een spoe geven.
De spoel was dacht ik 230 Volt DC, in elk geval gelijkstroom!!
Bij elke minuut moest de polariteit omgekeerd worden, dus + en - omkeren.
Dus ene minuut + -, volgende minuut - +

Geen idee of jou klok ook zo werkt, maar misschien heb je wat aan de info.

Daar waar een schakeling rookt, vloeit de meeste stroom (1e hoofdwet van Toeternietoe)

Zoals het klokje thuis tikt...

Hij doet 't! Er bleek met de schakeling zelf niets mis te zijn. De kennis die deze onderzocht had, kwam tot de ontdekking dat één van de gebruikte IC's niet deed wat hij moest doen. Op mijn print zat namelijk een 'HEF4068' en die is blijkbaar nogal verschillend van de 'CD4068'. De CD heeft namelijk op pin 1 een niet-inverterende ingang, in tegenstelling tot de HEF. Deze wijze woorden heb ik letterlijk overgenomen van de kennis en zijn dus niet van mezelf.
In ieder geval werkt het geheel nu goed. Ik kan het kastje nu verder afmaken en de klok een plekje geven. :D

@Freddy: Bedankt voor je hulp en natuurlijk ook voor de schakeling zelf.

Goed te horen dat de klok en schakeling nu goed werken. Veel plezier ermee.

Ruim 9 jaar geleden heb ik de pulsgever waarover we het hier hadden gebouwd en die loopt sindsdien perfect. Nu heb ik er recentelijk nog een tweede van gebouwd en daarbij is opvallend dat de klok te snel loopt. Ik heb met de stopwatch de tijd opgenomen en daarbij meet ik dat de klok een puls krijgt na +/- 50 seconden. Bij de eerstgebouwde schakeling is dit netjes een minuut.

Nu is de vraag natuurlijk: waar kan dit verschil in zitten? Is er een component aanwijsbaar die hiervoor verantwoordelijk kan zijn en waarvan de waarde mogelijk niet klopt?

Bedankt voor het meedenken!

Meestal een kwestie van gemiste (of dubbel getelde) pulsen, heb ik ook wel eens gehad. Wat spelen met de 10k/220n aan de clockinput.
(of als 't een hobbyprint is: misschien verkeerde uitgang van de 4040 genomen per ongeluk)

[Bericht gewijzigd door Arco op 24 mei 2020 21:56:17 (26%)]

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Puls op 49,76 sec?
Dan heb je uitgang Q10 (1024) van de 4040 vergeten aan te sluiten op de 4068 :)

fatbeard

Honourable Member

Op 28 januari 2011 19:47:25 schreef ikkemik:
... van de spoel. Daarop staat:
I. 4000-25000-0,08CuL
Bv.-8A-1/17
{plaatje]
Ik heb geen idee wat deze informatie betekent.
...

Ik zag het topic nu pas, maar ik weet het wel te ontcijferen: 4000 Ohm, 25000 windingen met koperlakdraad van 0.08mm diameter.

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.

Op 24 mei 2020 22:15:07 schreef anoniem015:
Puls op 49,76 sec?
Dan heb je uitgang Q10 (1024) van de 4040 vergeten aan te sluiten op de 4068 :)

Daar zit wel de pijn, maar ik denk dat die pen altijd hoog is door een kortsluiting. De ingang van de 4068 moet op die plek namelijk wel een 'één' zien.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Ik maak inderdaad een denkfout in mijn stelling dat Q10 niet aan de 4068 zou hangen. 8)7
In dat geval zou er elke 81,92 sec een puls zijn...
... misschien wel willekeurig met de dan zwevende ingang van de 4068

In geval van sluiting is de 4040 intussen misschien al overleden ;(

Anders zou het ook nog spelen dat er een te groot onderling verschil is van de Reset Propagation Delay tussen de 4040 uitgangen.
Als er eentje supersnel reset terwijl Q10 supertraag reset heb je het vlaggen.
Dat gaat dan over nano seconden ...

Op 24 mei 2020 22:15:07 schreef anoniem015:
Puls op 49,76 sec?
Dan heb je uitgang Q10 (1024) van de 4040 vergeten aan te sluiten op de 4068 :)

Ik kon het niet zo nauwkeurig meten, maar ergens rond die tijd zat de puls. Ik heb de bedrading nog eens nagelopen en inderdaad: pootje 10 van de 4040 bleek foutief verbonden! Ik had scheef gekeken bij het maken van de verbindingen, waardoor ik pootje 10 met een ongebruikt pootje van hetzelfde IC had verbonden in plaats van met de 4068. Dan werkt het natuurlijk niet goed ;)

Inmiddels heb ik het geheel aangepast en loopt de klok perfect! Dank voor de hulp wederom! :D

Semtexx

Golden Member

Met het risico op een oude koe: ik heb een dubbele stationsklok uit het Sovjettijdperk gekocht op eBay. Het is een klok van het merk Strela, nieuw uit oude stock.

Ik heb in het verleden uit dit topic al een aantal printjes voor andere klokken gebouwd, naar grote tevredenheid. Met dank aan Freddy voor het beschikbaar stellen.

Het probleem is: mijn Strela klok werkt op pulsen van 24V en bevat 2 uurwerken (voorzijde en achterzijde). Het 12V printje krijgt er helaas niet genoeg gang in. Met de labvoeding krijg ik de klokken wel aan het lopen - aan de uurwerken ligt het dus niet.

Hoe kan ik het schema het beste naar "ongeveer" 24V omtoveren? Is het voldoende om een trafo van +/- 15-18V te nemen, en er een 7812 / 7809 tussen te zetten die alleen de voeding van de CMOS IC's verzorgt?
Welke waarde neem ik daarbij het beste voor R2?

https://static.circuitsonline.net/camo/010fa7bb877181c8bc68bc981090d843d2e8560c/687474703a2f2f686f6d652e6b706e2e6e6c2f662d616c662f696d616765732f6b6c6f6b73747572696e672e676966

Sine

Moderator

Nee, dat gaat niet goed, de uitgangstrap staat als spanningsvolger, die kan in de huidige configuratie nooit boven de maximale spanning van de CMOS IC's komen.

Ik heb het schema al honderd keer gezien, maar nooit goed bekeken, de uitgang maakt geen pulsen maar blijft constant onder spanning, ik weet niet of dat voor alle uurwerken wenselijk is.

[Bericht gewijzigd door Sine op 21 oktober 2020 08:25:31 (37%)]

Semtexx

Golden Member

Op 21 oktober 2020 08:22:37 schreef Sine:
Nee, dat gaat niet goed, de uitgangstrap staat als spanningsvolger, die kan in de huidige configuratie nooit boven de maximale spanning van de CMOS IC's komen.

Ik heb het schema al honderd keer gezien, maar nooit goed bekeken, de uitgang maakt geen pulsen maar blijft constant onder spanning, ik weet niet of dat voor alle uurwerken wenselijk is.

Hoe kan ik het geheel aanpassen dat het werkt? Er zijn 20V CMOS IC's, maar die constant aan het maximum laten werken gaat waarschijnlijk niet goed.
In mijn hoofd komt spontaan een opamp met een hoge VSS naar boven (bijv de LTC2057HV) op een apart voedingkje. Deze dan als ingangssignaal dat van de klokprint geven Maar dat is nogal overkill....

De constante spanning kan ik eventueel met een bipolaire elco oplossen, tevens is de spoelweerstand zo hoog, dat het in mijn toepassing geen probleem zal zijn.

Een extra transistor in beide sturingen zal wel voldoen.
Zie in dit schema naar Q5 (Rg= 2k2)

En volgende veranderingen doorvoeren.
Trafo 15V
R1 = 1K
R2 = 100K
C2 = 22nF

LDmicro user.
Als een rommelig bureau staat voor een rommelige geest waar staat dan een leeg bureau voor? - Albert Einstein.

Op 21 oktober 2020 10:46:13 schreef MGP:

En volgende veranderingen doorvoeren.
Trafo 15V
R1 = 1K
R2 = 100K
C2 = 22nF ???

Wat maakt het nou uit of de diodebrug 100,1uF ziet of 100,022uF ziet?
C5 zal wel gewijzigd moeten worden van 220nF --> 22nF

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Ja het moest C5 zijn en niet C2, een foutje van mijnentwege.

LDmicro user.
Semtexx

Golden Member

Op 21 oktober 2020 10:46:13 schreef MGP:
Een extra transistor in beide sturingen zal wel voldoen.
Zie in dit schema naar Q5 (Rg= 2k2)

En volgende veranderingen doorvoeren.
Trafo 15V
R1 = 1K
R2 = 100K
C5 = 22nF

Dank! Daarmee kan ik verder.

Ahhh!!! De meeste mosfets hebben "max 20V" op de gate. Als je dat schema gaat gebruiken op 24V hmmm. Dan ben ik bang dat je mosfets er aan gaan.

Daarnaast maait sine me het gras voor de voeten weg: Volgens mij wil je eigenlijk een puls van ongeveer een seconde hebben en niet dat de boel de hele minuut onder spanning staat.

Met een microcontroller is zoiets allemaal makkelijk aan te sturen. Met losse poortjes kan het ook wel, maar ik heb nu even geen tijd om zelf iets te gaan tekenen.

Trouwens: Ik kan me goed voorstellen dat zo'n stationsklok gemaakt is om ook echt die rust periodes te hebben. Je maakt de boel dan zo dat met een permanente magneet de boel 60 "cogging punten" heeft. Plekken waar ie vast wil komen te staan. Stel die noemen we 1...60. Als je nu de elektromagneet zo positioneert dat een puls de ene kant op hem naar <even>.75 en een puls de andere kant op hem naar <oneven>.75 trekt. Zodra je dan de puls eindigt gaat ie naar z'n natuurlijke cogging punt even een kwart verder. Daarnaast is dus op iedere puls zo dat "voorwaarts" er maar 0.75 gedraaid moet worden terwijl teruglopen 1.25 zou moeten draaien. Dus hij draait dan altijd de goede kant op.

Dit kan je wel eens verstoren als je hem op die 1.75 positie vast houdt en dan plots de order verandert naar "ga naar <even>.75". Nu kan ie naar 0.75 of 2.75, allebij 1.0 verdraaiing!

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Op 22 oktober 2020 11:10:19 schreef rew:
Ahhh!!! De meeste mosfets hebben "max 20V" op de gate.

Het gaat hem over Q5/Rg zodat hij een grotere voedingsspanning kan gebruiken bij zijn schakeling met die BC547/557.
Die transistor scheidt de 13V outputs van de 24V voedingsspanning.

LDmicro user.

Op 22 oktober 2020 11:10:19 schreef rew:
Daarnaast maait sine me het gras voor de voeten weg: Volgens mij wil je eigenlijk een puls van ongeveer een seconde hebben en niet dat de boel de hele minuut onder spanning staat.

In serie met de klokmotor een dikke condensator zetten, dan ben je ook van dat probleem af.
De condensator zal dan waarschijnlijk twee elco's van bijvoorbeeld 2200uF worden waarbij de twee mindraden (of de twee plusdraden) aan elkaar gesoldeerd zijn. (= twee condensatoren in antiserie zetten)

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl