LED Scope - (mini oscilloscope) - 1.

By Administrator at February 16, 2015 19:00
Filed Under: Non-Atari

V dnešnej úvodnej časti som vytiahol a naskenoval poriadne bradatý materiál, ktorý vyšiel v anglickom časopise ETI v júni 1982 ...

 

Jedná sa  veľmi jednoduchý návrh mini LED osciloskopu, ktorý používa CMOS verziu obvodov rady 4000. Teda 1x 4011, 6x 4017 a ústredným čipom je tu obvod 1x LM3914, ktorý je tu vo funkcii A/D prevodníku. Celé to teda používa v zapojení 8 čipov.


 

Ako displej je použitá matrica 10x10 červených (alebo zelených, červené je lepšie vidieť) LED, t.j. spolu 100ks LED. Časová základňa umožnuje sledovať dej až do niekoľkých desiatok kHz. Berte to prosím ako "úvodné cvičenie" pretože kvalita podkladu je mizerná, to už ale nezmením. Tu sa jedná hlavne o to že toto zapojenie sa stalo inšpiráciou pre ďalšie zapojenia, ktoré postupne v krátkosti popíšem. Kto sa v tom trošku vyzná vidí, že síce je tam vstupný delič, ale nie je k dispozícii vertikálny posuv "lúča". Je to jedno z najjednoduchších zapojení a tak tu samozrejme nie sú všetky budúce vychytávky. Odber je minimálny, pretože vždy v jednom okamžiku svieti iba jedna LED zo 100.

Už vtedy som rozmýšlaľ že pri použití obvodu 1 zo 16 je možné túto matricu veľmi jednoducho natiahnuť na 10x 16LED = 160ks LED, ale toto som ešte nerealizoval. Ak by ste potrebovali zobraziť priebeh TTL, alebo CMOS logiky do niekoľkých kHz tak toto zapojenie vyhovuje.

 

Časová základňa je tvorená x-talom = 1Mhz, z ktorého je deličkami :10 (5x 4017) postupne vytváraný potrebný kmitočet časovej základne:

- 1Mhz

- 100kHz

- 10kHz

- 1kHz

- 100Hz

- 10hz


ďalší obvod 4017 slúži pre potrebný posun o jednu LED diódu v "horizontálnom rozklade". Vertikálny rozklad zabezpečuje obvod LM3914, je to A/D prevodník 1 z 10. Pretože časová základňa má pevné kmitočty, veľmi ľahko sa môže stať že obraz nebude zasynchronizovaný a teda dej na displeji bude "utekať", je to daň za jednoduchosť. Na rozdiel od autora odporúčam použiť stabilizovaný zdroj 9V alebo 12V.

 

 

Ako vidieť na obrázku "zapracovala ľudová tvorivosť", ale s tým už v dnešnej dobe veľa neurobím, ale funguje to.

____________________________________________________________

A keď som Vás už namlsal, tak teda ešte pokračujem s jedným zapojením, ktoré zase šetrí súčiastkami a ako časovú základňu používa populárny obvod 555. Displej znova pozostáva z matrice 10x 10 LED, čiže zase potrebujeme použiť 100 kusov LED. Ostatné súčiastky sú Vám už známe z prvého obrázku. Niečo za niečo, časová základňa nedosahuje takú max. frekvenciu ako v predchádzajúcom prípade (tak do 300 - 350kHz) - ale, a to veľké ale - pretože nemáme synchronizovanú časovú základňu a tu je kmitočet premenný môžeme dej na displeji "zastaviť", t.j. nebude utekať buď na jednu alebo na druhú stranu. To je veľké plus. Tak isto tu už máme primitívny posun "lúča" do stredu displeja (potenciometer 5kΩ), t.j ak na vstup dáme striedavé napätie dokážeme už zobraziť sínusovku. Vstupný odpor je dosť nízky a chcelo by to nejaký operačný zosilňovač na vstupe ako oddeľovač. Môžeme nastaviť jas LED (potenciometer 2kΩ), rýchlosť časovej základne reguluje potenciometer 500kΩ. Všetky potenciometre sú lineárne. Ak chceme skúsiť vyššiu týchlosť časovej základne musíme v obvode 555 skúsiť menší kondenzátor ako 50nF (u nás skôr 47nF). Tlačítko HOLD slúži na "zamrznutie" obrazu na displeji. Na celú túto "srandu" nám stačia púhe 3 integrované obvody. Napájacie napätie  je vhodné = 9V, maximálne 12V, zase najlepší je stabilizovaný zdroj, odber max. do 100mA.

Najťažšia a najhnusnejšia práca nás čaká pri zapájaní matrice LED. takže čo iné ako trpezlivosť a zase trpezlivosť ...

 

Obidve zapojenia sú vhodné pre zapojenie na univerzálnej doske, tam sa asi aj najlepšie prepoja matrice LED.

Jedno drobné upozornenie  na záver - občas slabo presvitá spodný riadok LED, vtedy odporúčam túto radu LED "prizemniť" cez odpor 10kΩ (na strane IC 4017), malo by to uvedený jav úplne odstrániť.
Jedná sa o jednoduché zapojenia, ktoré majú aj nízke rozlíšenie dané spôsobom zobrazovania, takže nečakajte zázraky ... a na druhú stranu by ste sa divili na čo všetko to stačí.

____________________________________________________________

Vaše hodnotenie, Rate post:

Comments

12/8/2018 7:36:19 PM #

trackback

Directory Non-Atari.

Directory Non-Atari.

Igi blog |

Comments are closed

Info o autorovi

Volám sa Igor Gramblička, bydlisko: Bratislava, Slovakia. Môj nick: Igi. Blog je o mojich záujmoch - som už na dôchodku, predtým som pracoval ako IT špecialista na počítačové siete a redakčné systémy vo viacerých denníkoch - až som pred rokmi nakoniec zakotvil v jednom denníku kde som to potiahol až do konca mojej profesnej kariéry.