HSC-Yüksek Hızlı Giriş Çıkış

Başlatan sımışka, 27 Ocak 2020, 23:14:48

sımışka

Merhaba,
Daha önceki açtığım iletilerle tasarıma devam ettiğim , bir adet kontrol kartı tasarlıyorum. Kullandığım denetleyici Stmf103c8.

1. 0-20ma, 4-20ma, 0-10v analog girişleri olan,
2. USB, Modbus RTU-TCP/IP haberleşmelerine sahip,

Şimdi ise PLC lerdeki gibi yüksek hızlı giriş ve çıkışlarda ( ortalama 50-200khz) katmanına karar vermeye çalışıyorum. Referans aldığım optolar lvt-m601 ( LSTTL/TTL compatibility ) ve 6N137 (+5 V CMOS compatibility) . Her ikisinin de yapısı farklı, 
lvt-m601 : open collector Schottky clamped transistor output,
6N137 : open drain NMOS-transistor output, providing less leakage compared to an open collector
Schottky clamped transistor output. Schottky kenetlemeliye göre daha az sızıntı olduğundan bahsediyor.

1. Aslında optonun giriş poloritesini ortadan kaldırmak için çift led diyotlu optokuplör kullanmak istiyorum HSC için de. Standart girişlerde lvt-354t optosunu koydum, çift led diyotlu, böylelikle giriş npn veya pnp olabilir. Öncelikle HSC giriş için düşünecek olursak 10 MBd hızlarında çift led diyotlu optocoupler kullandığınız/ önerebildiğiniz bir ürün var mı?

2. Eğer bu iki üründen birini kullanacak olursak ; 6N137 sonrasında 74hc14 gibi schmitt trigger entegresi kullanmak gerekir mi?

3. HSC çıkışları için ( örneğin bir servo drivera puls sağlayacağım.) NPN veya PNP olması için bir adet PNP transistor ile çözebileceğimi düşünüyorum, örnek devre ;

Yüksek anahtarlama hızı için 24v anahtarlayabilecek transistor veya muadili bir ürün/devre önerebilir misiniz?

Teşekkürler

HAKKITANIR

1. İçin;
Ben bu kadar yüksek hızısını kullanmadım ama,
Toshiba optocouplorlerde vardır herhalde diye düşünüyorum bu hızda bir opto.
Bir inceleyeyim. Toshiba çok iyidir bu alanda.
https://toshiba.semicon-storage.com/ap-en/semiconductor/product/optoelectronics.html

opto girişini hem + hem 0 olarak çalıştıracağınızda, bilirsiniz ayrı bir seçim hattıylada optonun diğer bacağına bu polaritenin diğerini, sabit olarak seçim anahtarı veya kablosu üzerinden bağlamalısınız.

2. ben bunu tam anlayamadım.

3. İçin;
servo driver çipleri arada olacağı için, akım çok çekilmez herhalde, burada geniş seçim aralığında bir transistör kullanılabilir galiba. mosfet rahat kaldırır böyle bir çalışmayı diye düşünüyorum.
PLC lerde transsitör çıkışı 24V. DC olan görmüştüm. 20 kHz. hızında, 1A. olduğu söyleniyordu.
içinde sanıyorum ya pnp transistör yada p-kanal bir mosfet vardır herhalde.
transistör çıkışını bir çift hızlı ve anlık yüksek ters akım kaldırabilen diodlarla korumuşlar,
röle falan çektirirler diye.

esensoy

Selam, aşağıda ant mecapion servo sürücü step-dır girişi var,
9-10 uçlar 5V giriş,
9-49 uçlar 24V giriş için,
optosu HCPL-M601
https://cdn.ozdisan.com/ETicaret_Dosya/384702_2054462.pdf
Soldaki çiftli diyot 1SS226,

Solda yukarıdan aşağı 1K5 101 2K2,
Kondansatör 100pF-150pF gibi bişeydir, ölçmedim,
Sağda 881 391, kondansatör 1nF-10nF gibi bişeydir, ölçmedim,
ensonda 74hc14, endüstriyel ortamda hayati önem taşıyor bence, mutlaka kullanılmalı,



En tehlikeli an "zafer" anıdır.

ibocakir

Merhaba hocam,

PLC'lerdeki gibi bir dijital input tasarlayacaksanız teker teker fet opto kullanmak yerine bu iş için özel tasarlanmış IC'ler mevcut.

https://www.google.com/search?q=industrial+8-digital-input+serializer&rlz=1C1CHBD_trTR777TR777&oq=industrial+digital+input+&aqs=chrome.3.69i57j0l4.8574j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8

Örneğin: https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX22190.pdf

MAX22190 Datasheet sayfa 6'ya göre "Field-Input Sampling Rate" 200Khz görünüyor. Fakat entegre SPI ile  haberleşiyor 8 farklı kanaldan aynı anda istediğiniz hızda ölçüm alabilir misiniz emin değilim ama bu ve benzeri ürünleri incelemekte fayda var.

Izolasyon isterseniz de Infineon'da ISOFACE serisi dikkatimi çekmişti.

sımışka

Alıntı yapılan: esensoy - 28 Ocak 2020, 08:33:04Selam, aşağıda ant mecapion servo sürücü step-dır girişi var,
9-10 uçlar 5V giriş,
9-49 uçlar 24V giriş için,
optosu HCPL-M601
https://cdn.ozdisan.com/ETicaret_Dosya/384702_2054462.pdf
Soldaki çiftli diyot 1SS226,

Solda yukarıdan aşağı 1K5 101 2K2,
Kondansatör 100pF-150pF gibi bişeydir, ölçmedim,
Sağda 881 391, kondansatör 1nF-10nF gibi bişeydir, ölçmedim,
ensonda 74hc14, endüstriyel ortamda hayati önem taşıyor bence, mutlaka kullanılmalı,



(Resim gizlendi görmek için tıklayın.)

Hocam cevabınız ve paylaşımınız için çok teşekkürler. Resmin en altında 49-9 ve 10 girişlerinin bağlı olduğu temsili soket mi yoksa karşılaştırıcı vb. mi o peki ?

sımışka

Alıntı yapılan: ibocakir - 28 Ocak 2020, 09:38:56Merhaba hocam,

PLC'lerdeki gibi bir dijital input tasarlayacaksanız teker teker fet opto kullanmak yerine bu iş için özel tasarlanmış IC'ler mevcut.

https://www.google.com/search?q=industrial+8-digital-input+serializer&rlz=1C1CHBD_trTR777TR777&oq=industrial+digital+input+&aqs=chrome.3.69i57j0l4.8574j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8

Örneğin: https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX22190.pdf

MAX22190 Datasheet sayfa 6'ya göre "Field-Input Sampling Rate" 200Khz görünüyor. Fakat entegre SPI ile  haberleşiyor 8 farklı kanaldan aynı anda istediğiniz hızda ölçüm alabilir misiniz emin değilim ama bu ve benzeri ürünleri incelemekte fayda var.

Izolasyon isterseniz de Infineon'da ISOFACE serisi dikkatimi çekmişti.
Teşekkür ederim hocam cevabınız için. SPI kanalını ethernet çipi ve flash için kullanıyorum. Denetleyicide 4 adet timer mevcut, bu kanalları giriş ve çıkış işlemlerinde kullanmak istiyorum hocam. ( encoder mode, pwm output, one pulse mode vb.)   

esensoy

Forumda gerçekten hoca seviyesinde adamlar var,
Onların yanında bana hocam deme lütfen:D
En tehlikeli an "zafer" anıdır.

sımışka

Onlara da hocam diyoruz sıkıntı yok :) ::ok
Tecrübe veya yaş ölçerim olmadığı için ayırt edemiyorum hocam demekte bir sıkıntı yok, iş üstada vb. kelimelere dönüşürse o zaman farklı :D

Alıntı yapılan: sımışka - 28 Ocak 2020, 12:41:40Resmin en altında 49-9 ve 10 girişlerinin bağlı olduğu temsili soket mi yoksa karşılaştırıcı vb. mi o peki ?

HAKKITANIR

#8
esensoy,

Aşağıdaki gibi yazmışsınız;
"ensonda 74hc14, endüstriyel ortamda hayati önem taşıyor bence, mutlaka kullanılmalı"

Siz yazınca aklıma takıldı, açtım baktım bir kaç cihazı, profesyonel pahalı cihazlarda,
tüm digital girişler, gerçekten de bu 74HCT14 çip üzerinden geçirilerek sağlanmış.
Girişler hızlı falanda değil bildiğin buton ve anahtar girişleri var.
Acaba anahtarlama parazitleri için mi diye düşündüm.
Ama 74 HCT14 girişlerinde bir kaç direnç ve seramik bir kapasitede var.
Bu kompanentler parazit falan bırakmaz ortada, galiba.
74HCT14 kullanılma nedeni, dijital girişin, anahtarlama parazitlerinden olmasa gerek.

Şimdi ben, hızlı olmayan normal, digital girişleri ve çıkışları, mikro işlemciye girerken ve çıkarken,
hep TLP521-621 tarzı opto üzerinden girip çıkarım.
Amacım tam yalıtım olsun, dış etkiler bir şekilde mikroişlemciden izole edilsin diye bunu yapıyordum.

Niye bu 74HC14 veya 74HCT14 kullanılır ki, Alameti farikası nedir bunun.
Ben opto ile giriş çıkış sağlarken, hatamı yapıyorum acaba diye düşünmeye başladım.
Neden 74HCT14 kullanılıyor olabilir pahalı kaliteli sistemlerde.
Opto aynı işi görmez mi acaba?

esensoy

#9
Masamda sorunsuz çalışan devre makine panosunda anlamsız palsler aldı,
Yukarıdaki devreyi koyunca düzeldi,
74 14 Schmitt triger çalışıyor, ben buna yoruyorum,
Baştan filtre, opto, sondan filtre, en son schmitt triger e sokup direk işlemciye girilmiş,
En tehlikeli an "zafer" anıdır.

HAKKITANIR

#10
benim bahsettiğim devrelerde,
74HCT14 shmitt triger önünde, optokuplör yada farklı bir çip falan bulunmuyor.
Sadece 74hct14 ve bunun girişinde bir kaç direnç ve seramik bir kapasite mevcut.
74hct çıkışı direkt analog bir devreye yada mikroişlemciye gidiyor hepsi bu kadar.
cihazlar çok karmaşık parazitli sanayi ortamında çalışan cihazlar oluyor.
İyi bir şekilde sorunsuz, yanlış bir parazit almadan güzelce çalışıyorlar.

"Masamda sorunsuz çalışan devre makine panosunda anlamsız palsler aldı,"
demişsiniz, bu halde iken optokuplör varmıydı devreniz de.
devrenizde optokuplör yoktuysa, yalnızca optokuplör ile sorun düzelmezmiydi.
ben parazitli yanlış tetikleme problemlerinden optokuplör ile kurtulmuştum.
profesyonel pahalı cihazlarda optokuplör değilde sadece 74HCT14 kullanılması,
bende bir şüphe uyandırdı sadece.
şimdi ben kartımda ikisini birden koyamam alan kalmadı. tekrar komple düzenleme yapma şansımda pek yok.
doğru bir karara varmaya çalışıyorum. acaba sadece optokuplör yeterli olmazmı,
yada optoyu bırakıp, sadece 74HCT14 mü kullansam diye. ikisini birden kullanmak için yerde yok.
Ama tekrar düşündümde, optokuplör tek başına niye yetmesinki?
ben optonunda girişini aynı 74HCT14 deki gibi filtreliyorum ve opto çıkışını çift dirençle seri ve pullupla işlemcime giriyorum.
Sorun olmasa gerek herhalde.  Devremde bu kısımdan kuşku duyacağım aklıma gelmezdi hiç.
Sorunda yaşamıyorum aslında ama aldı beni bir kuşku? Niye hepsi 74HCT14 kullanmış? Tesadüf olma ihtimali varmı dır acaba?

Ne söylenebilir şimdi sizce bu durumda.

sımışka

Aynı devreyi Mcu çıkışında kullanıp 74hc nin çıkışına mosfet bağlayıp , hsc çıkış olarakta kullanılabilir diye düşünüyorum. Elinizdeki sürücülerde çıkışlar nasıl @esensoy inceleme şansınız oldu mu ?

sımışka

Alıntı yapılan: sımışka - 28 Ocak 2020, 16:32:35Aynı devreyi Mcu çıkışında kullanıp 74hc nin çıkışına mosfet bağlayıp , hsc çıkış olarakta kullanılabilir diye düşünüyorum. Elinizdeki sürücülerde çıkışlar nasıl @esensoy inceleme şansınız oldu mu ?

Demek istediğim ;



HAKKITANIR

#13

Bu devre çıkış için kullanılmaz. Ancak giriş için kullanılır.
Çıkış için gereksiz bir sürü malzemesi var.
Çıkış için optokuplör girişini yalnızca tek bir direnç ile mcu üzerinden sürün.
Ve optokuplör çıkışındaki kondansatör ve 7414 çipi hiç kullanmayın.





sımışka

Alıntı yapılan: HAKKITANIR - 01 Şubat 2020, 23:02:55
Bu devre çıkış için kullanılmaz. Ancak giriş için kullanılır.
Çıkış için gereksiz bir sürü malzemesi var.
Çıkış için optokuplör girişini yalnızca tek bir direnç ile mcu üzerinden sürün.
Ve optokuplör çıkışındaki kondansatör ve 7414 çipi hiç kullanmayın.

Anladım, giriş için kullandıldığında vcc ve gnd pinleri arasına 1uF lık bypass kondansatörü konulması öneriliyor optocouplerde, @esensoy un devresinde Vout ta yalnızca kapasitör mevcut. Elimde malzemeler olmadığı içinde kurup testte yapamıyorum.