Frecuencímetro digital de 1 a 99 HZ

[marlon isiel]

hola como estan, vuelvo por aqui, para decirle que lo monte en proto board y me funcion de lo mas bien, pero note un ligero problema, y es que al usar un transformador estos solo tienen una variacion de 50 a 60Hz por lo que como ya sabran si deseo medir una frecuencia mas baja o mas alta no podre.

Por lo tanto que he decidido usar un optoacoplador, pero el problema radica en que no se usarlo muy bien, me podrian ayudar, les dejare la parte en la que he entendido.........

 

[MrCarlos]

Hola marlon isiel

Hay algunas cosas que no se saben de tu circuito, por ejemplo:
Siempre se conectará a una fuente que suministre de 120Vac. ??
La frecuencia a medir fluctuará entre 1 y 99 Hz’s ??

Con el circuito que presentas en el .PDF que adjuntaste no creo que encienda el LED en el Optoacoplador.
Podríamos decir que la máxima corriente que puedes drenar de él es de 120 / 3M = 40 microAmp. Pero el LED en el Optoacoplador requiere algo así como 20miliAmp.

Si no siempre se va a conectar tu circuito a 120Vac, tendrías que agregar un conmutador para seleccionar el rango de voltaje.

saludos
a sus ordenes

 

[marlon isiel]

cuando dices:
Siempre se conectará a una fuente que suministre de 120Vac. ??
Si siempre se conectara a una fuente de 120Vac
La frecuencia a medir fluctuará entre 1 y 99 Hz’s ??
Si, medira una frecuencia de 1 a 99hz

ok es cierto cuando dices que la corriente es poca, ahora que vi el Optpacoplador que tengo el cual es el H11B1 este necesita una If=60mA aqui les dejo la hoja de datos: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/motorola/H11B3.pdf

Entonces he cambiado los valores de las resistencias para que el circuito me suministre dicha corriente y dichos valores de la resistencias son: R1 y R3 = 500Ω y R2 = 1KΩ.

y haciendo unos calculos VR1 y VR2 = 30V con una Potencias de 1.8W cada una y VR2 = 60V con una potencia 3.6W.

Mi pregunta seria; ya sabiendo esto, como puedo conectar el Optpacoplador? o si lo que hice esta bien?

Saludos

 

[Gudino Roberto duberlin]

Amigo, pregunto, desde que origen tomaras la muestra de señal, para chequear de 1Hz a 99Hz?.

 

[MrCarlos]

Hola marlon isiel

Hay un error en el enlace que pusiste. No lo puedo accesar.
Sin embargo conseguí las hojas de datos del H11B1 de este enlace: [/COLOR]http://www.alldatasheet.com/

La corriente que mencionas de -If=60mA- es la que le puedes aplicar continuamente al LED del Optoacoplador.
Sin embargo no se requiere “tanta” corriente, con unos 20mAmp. Serían suficiente.

Viendo la grafica que aparece en las hojas de datos como Figure 1 notamos que si le aplicamos una corriente al LED de 20mA tenemos una caída de voltaje en sus terminales de Aprox. 1.8V

Puesto que siempre serán 120Vac de entrada y estamos rectificando a media onda tendremos Aprox. 120V de pico después del Diodo rectificador. Este diodo tendrá una caída de voltaje en sus terminales de Aprox. 0.7.
Habría que ver las graficas del Diodo rectificador que utilices para determinar más precisamente la caída de voltaje mencionada.

Ahora ya estamos en posibilidad de calcular las características de la resistencia limitadora de corriente para el LED en el Optoacoplador.
120v de pico – (VFLED + VFRectificador) = 120 – (1.8 + 0.7) = 117.5 V
117.5/ IFLED = 117.5 / 0.02 = 5875 Ohms.
Como en las terminales de esa resistencia habrá 117.5 V y la corriente que circula por ella es de 20mA. La potencia sería V X I = W = 117.5 X 0.020 = 2.35 Watts. Y, para que no se caliente demasiado, sería 4 veces ese factor: 2.35 X 4 = 9.4 Watts que comercialmente sería una resistencia de 6K @ 10W.

Ahora bien, qué nos dicen las hojas de datos del H11B1 respecto a los transistores conectados en Darlington ??
Pues que cuando encendemos su LED con 20mA y su temperatura sea de 25°C podríamos tener una corriente de colector (IC) de 1.2mA.

Vamos a suponer que el voltaje colector-emisor, del transistor de salida, sea de 5mV y que estemos polarizando el Optoacoplador con 9Vdc.
El valor de la resistencia de colector sería (Vcc – Vce) / Ic = (9 – 0.005) / 0.0012 = 7496 Ohms = 7.5K.

saludos
a sus ordenes
PD: no dejes de responder a Gudino Roberto duberlin

 

[marlon isiel]

@Gudino Roberto duberlin tomare la se?al de la energia electrica que llega a las casas.

@MrCarlos deja ver si entendi: hago como hice ahorita y cambio los valores de las resistencias para que estos me den un corriente de 20mA, despues pongo el rectificador de media onda y mas tarde coloco la resistencia de 6K a 10W despues del resctificador y eso lo conecto al diodo del Optoacoplador? y luego pongo la resistencia de 7.5K al colector?

 

[MrCarlos]

Hola marlon isiel

Perdón olvidé adjuntar una imagen que había hecho.
Dicen que una imagen dice más que mil palabras.

saludos
a sus ordenes

 

[marlon isiel]

muchas gracias

lo armare en un proto boar para comprenderlo mas.

ahora bien si le a?ado esto al circuito en el isis de proteus deberia funcionar? la se?al va conectada a la 4093

 

[MrCarlos]

Hola marlon isiel

Ya lo armaste en el ProtoBoard ??
Qué resultados obtuviste ??
Qué comprendiste más??
Nos podrías comentar algo??

Supongo que SI debería funcionar.

A cuál 4093 ??
Yo veo antes del 4093 un 4584. o ya cambiaste tu diseño ??

saludos
a sus ordenes

 

[miguelus]

Buenas tardes...

Vamos a suponer que el voltaje colector-emisor, del transistor de salida, sea de 5mV y que estemos polarizando el Opto acoplador con 9Vdc.

Esto no es rigurosamente cierto.

En un montaje Darlington el transistor de salida no puede saturarse es decir, su unión Base-Colector debe permanecer polarizada en inversa), ya que su tensión Colector-Emisor es ahora igual a la suma de su propia tensión Base-Emisor y la tensión Colector-Emisor del primer Transistor, ambas positivas, en condiciones de funcionamiento normal. En ecuaciones...

VCE2 = VBE2 + BCE1, así VC2 > VB2 siempre. (1 es el Transistor de entrada y 2 el de salida).

Por lo tanto, la tensión de saturación de un transistor Darlington es la tensión VBE (~ 0,65 V en Transistores de Silicio) más alto que la tensión de saturación de un solo transistor, que es normalmente 0,1 - 0,2 V en el silicio. Este inconveniente se traduce en un aumento de la potencia disipada por el transistor Darlington comparado con un único transistor.

Sal U2

 

[MrCarlos]

Exacto miguelus

Según las hojas de datos para el H11B1 de Motorola dicen así:

ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TA = 25°C unless otherwise noted)(1)
COUPLED
Collector–Emitter Saturation Voltage (IC = 1 mA, IF = 1 mA) VCE(sat) — 0.7 1 Volts
VCE(sat) típico es de 0.7V y el máximo de 1V.

Quiere decir que el parámetro VCE(sat) tendrá un valor típico de 0.7V y máximo 1V cuando el Darlington tenga una IC de 1mA. Y el LED una IF de 1mA. @ 20°C de temperatura ambiente.

Por lo tanto la resistencia de colector está mal calculada.
Déjame ver si alguien la recalcula basado en estos nuevos valores.

saludos
a sus ordenes

 

[rogerro]

que tal , me podrian explicar como es el funcionamiento del frecuencimetro,necesito entregar un proyecto en la universidad y pues vaya lo arme en un protoboard como lo anexo en la imagen y conecte un 555 para tomar la senal y me cuenta de 0 -99 mas no se como es exactamente como deberia funcionar la verdad anexe dos contadores 7490 y un ff 74274 en el generador del clk tengo un timer y un 7414, como funciona el frecuencimetro? hay alguna manera de probarlo concretamente para mi proyecto? que es exactamente lo que hace el flip flop en el circuito? muchas gracias anexo imagenes

 

[D@rkbytes]

Básicamente en un frecuencímetro se tiene una base de tiempos de por ejemplo 1 Hz.
Esta base de tiempos debe generar un pulso para las latch (memorias) y otro de reset.
Estos pulsos están desfasados unos pocos micro o mili segundos y por lo general uno es invertido para mostrar el conteo en los displays y posteriormente se genera el pulso de reset para reiniciar los contadores.

Durante el periodo de 1 segundo (1 Hz.) se realiza el conteo de pulsos que es cuando las latch están enganchadas, se da pulso de reset para las latch, se muestra el conteo y se resetean los contadores.