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La simplificación de muchos de los comparadores de ventana

Tengo 8 termistores y me debe asegurarse de que cada uno de ellos está dentro de una ventana de temperatura. Todos ellos tienen la misma ventana y no me importa qué o cómo muchos están dentro del rango válido, sólo necesito saber si todos ellos están dentro de la (misma) de la ventana o no. Esto va a ser un hardware única solución, por lo que el software de secuenciación de ADC lee está fuera de la cuestión.

Mi mejor solución en la actualidad es el uso de un montón de comparador ICs y aplicar una ventana separada-comparador para cada termistor. Para optimizar la solución, puedo usar un número de cuatro comparadores, cada uno con un drenaje abierto salida, así que me puedo conectar a todos ellos. Todavía, en esencia es el mismo circuito. La referencia/desencadenar tensiones puedo hacer de una vez, buffer, luego de suministro a todos los comparadores.

Me siento estúpido para simplemente tirar un montón de comparadores en el problema. No estoy seguro de si no hay ninguna mejor manera, estoy tratando de optimizar el espacio en la placa. ¿Hay alguna forma creativa sabes? Por ejemplo, seleccione min/max voltajes de todos los termistores y el uso de una sola ventana de comparador (EDIT: dos comparadores ofc), que en mi humilde opinión, llevaría a una solución de mayor tamaño y por lo tanto no es una buena respuesta, solo estoy mencionando esto en busca de inspiración.

EDIT: sé que una solución basada en software sería la mejor. Es por eso que he mencionado al principio y por adelantado para evitar que todo el mundo lo que sugiere. La razón por la que el problema se define de esta manera es porque se trata de un circuito de seguridad, especificaciones y me requieren para implementar un hardware-la única solución que además de un software de monitor. Así que la solución basada en software que ya existe, yo "solo" hay que buscar la mejor manera de implementar el hardware.

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ianb Puntos 659

Creo que Brian no-SW respuesta es la mejor, pero aquí es puramente analógica solución. El uso de un circuito intrínsecamente elige la más alta tensión de entrada (de varios) y pone que a la salida. Lo mismo ocurre con el circuito para el voltaje más bajo.

Considerar el rectificador de precisión: -

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Se produce una tensión de salida que sigue a la tensión de entrada a lo largo de su margen positivo. Ahora consideremos lo que sucede cuando usted tiene dos entradas como esta: -

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Lo de la V1 y la V2 es la más alta ganará la batalla a la unidad de la línea de salida. Paso y repita el proceso para 8 entradas, a continuación, hacer lo mismo con la inversa conectado diodos y tiene una solución que genera dos voltajes de salida que representan el más alto y el más bajo de los niveles de diferentes fuentes de voltaje.

No estoy 100% pero creo que se puede reutilizar el op-amps para el menor de los voltajes. Tal vez estoy equivocado en esto?

A continuación, utilice los comparadores en ambas líneas para determinar si uno de los ocho podría estar fuera de alcance.

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Brian Drummond Puntos 27798

Una ventana de comparador, un contador de 3 bits, y un 8:1 mux análogo para conectar un termistor para el comparador.

Si todo lo que usted necesita saber es que todos ellos están bien; de eso es de 3 chips, trabajo hecho. (74HC163, 74HC4051, comparador, además de algo así como un 555 para el reloj).

Como explica Andy, el MUX (por ejemplo, 74HC4051) tiene bastante baja EN la resistencia, por lo que cada termistor se conecta a una entrada analógica, y una sola resistencia en el otro lado proporciona un divisor de voltaje. Si los termistores están todos conectados a TIERRA, la resistencia va a 5V.

schematic

simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab

Si usted necesita para grabar/visualizar cuáles son las especificaciones, empezar a añadir los circuitos tales como 3-8 línea decodificador (uno más IC, 74HC138) a la unidad ocho LEDs; los culpables, se turnan para de parpadear.

Si usted necesita más que eso, ir a por el MCU y el software.

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rackandboneman Puntos 101

Sugerencias para mejorar el multiplexado de soluciones para el uso como un circuito de seguridad: Tiene una de las entradas del multiplexor preestablecido a una entrada que es conocido fuera de la caja de la ventana (o incluso dos entradas, una a continuación de uno anterior). Compruebe que hay una "ventana al exterior" respuesta del comparador cuando el material seleccionado en el multiplexor.

Mejor unidad de la multiplexor con una (sincrónico es el mejor) contador que tiene un poco más de resolución que usted necesita (y corre el doble de rápido): El menos significativo del contador de bits hace una gran señal de disparo de modo que usted puede cargar el estado del comparador en el borde desencadena D chancletas después de que tenía un montón de tiempo para asentarse y esta señal de disparo también puede ser de forma segura cerrada por la lógica según el estado de contador a diferentes D chanclas (por ejemplo, uno para cada termistor, o uno de los termistores y uno para el auto-examen de los canales he sugerido anteriormente).

Para ser aún más fuerte, duplicado de todo el circuito. Mientras que los termistores y asociados entradas aún están teóricamente un punto único de fallo, el hecho de que usted está utilizando una ventana de comparador debe evitar una completa corto o abierto en un termopar de ser confundida con un falso OK (sesgo en consecuencia).

3voto

aryeh Puntos 1594

Aquí está una de 6 x de la ventana de comparador de IC y aquí es un Quad ventana de comparador de IC.
No 8, por desgracia.

Usted podría satisfacer la necesidad con 4 x ye olde LM339 quad abrir el drenaje de los comparadores.
Estos puede ser tenido en
1.7 mm x 1.7 mm (3 mm x 3 mm incluyendo pads) QFN,
o 6.4 x 5mm TSSOP

Hoja de datos aquí

También le necesita superior e inferior de la ventana de voltajes de referencia (3 resistencias) y una única salida de pullup.

2voto

Magoo Puntos 161

Why so complex?

U2+ max(entradas) - caída de diodo.

U1 - serán min(entradas) + caída de diodo.

R3,4,5 establece los umbrales. Si es demasiado baja en cualquier entrada, U1 - cae por debajo del umbral U1+, U1out va de alta. Si es demasiado alta en cualquier entrada, U2+ se eleva por encima del umbral. U2out va de alta.

No seguro de lo que quieres realmente hacer cuando cualquiera de estas condiciones se produce, sino la unidad de un transistor/FET/SCR vienen a la mente.

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