Schakeling is geplaatst op 8 januari 2008
Ontwikkel-timer
Deze schakeling uit de 'oude'-doos heb ik toch gedigitaliseerd, omdat er waarschijnlijk nog wel fotografie-hobbyisten met fixeer-baden en dat soort dingen in de weer zijn om foto's zelf te ontwikkelen. Deze Ontwikkel-timer neemt het altijd lastige op de klok kijken en turven van de verstreken tijd uit handen, omdat deze timer instelbaar is tussen 1 en 16 perioden waarbij elke periode-lengte tussen 30 seconden en twee minuten. Opzet van de schakeling: omdat er een behoorlijke eis aan de nauwkeurigheid (= reproduceerbaarheid) wordt gesteld (enkele procenten) afwijking, is er gebruik gemaakt van een stabiele temperatuur-gecompenseerde pulsgever en worden de signalen verder digitaal verwerkt. Hierdoor kan er eigenlijk niets meer fout gaan. De afregeling blijft dan ook beperkt tot het ijken van de tijdschaal van de potentiometers(P1 en P2). Er wordt een blokgolf opgewekt, waarvan de frequentie door de potentiometers(P1 en P2) besïnvloed kan worden. De teller (IC3 en IC4) gaat bij iedere puls een stap verder totdat de uitgang waarop schakelaar(S1) is aangesloten ' 1 ' wordt. Hiermee zijn er 16-perioden in te stellen. De pulsgever wordt dan via het START / RESET-gedeelte gestopt en de toongenerator zal een hoge toon via de luidspreker weer geven. Deze toon geeft het einde van een ingestelde tijdsperiode aan. Tussendoor zal de toongenerator gedurende een deel van iedere periode een lagere toon geven, dit geeft aan dat de vloeistof in de ontwikkelbak moet worden bewogen. Via de START-drukknop kan de timing opnieuw worden gestart, terwijl de RESET-drukknop de tellers op 'nul' zet waardoor de hoge pieptoon zal stoppen. Het volstaat overigens om voor een nieuwe cyclus alleen op de START-knop te drukken, te tellers worden dan namelijk automatisch gereset echter zonder de hoge pieptoon te stoppen. Nu naar de opbouw van het schema: De pulsgever is rond het Integrated Circuit (IC1) opgebouwd. Bij het aanleggen van de 9-Volt voedingsspanning zullen de condensatoren (C3 en C4) ongegeladen zijn. De spanning op de inverterende-ingang is hierdoor lager dan op de niet-inverterende ingang van (IC1), hierdoor zal de uitgang van (IC1) op voedingspotentiaal komen. De condensatoren (C3 en C4) zullen nu via de potentiometers (P1 en P2) worden opgeladen totdat de spanning over de condensatoren gelijk is aan de niet-inverterende ingang van (IC1). Op dat moment zal de uitgang van (IC1) gaan dalen. Via weerstand (R2) veroorzaakt deze daling van de uitgangsspanning tevens een potentiaal verlaging op de inverterende(+) ingang van (IC1). De uitgang van (IC1) zal nu gelijk aan NUL volt zijn, de condensatoren (C3 en C4) worden nu ontladen via (R4 en P2). Zodra de condensatoren (C3 en C4) ver genoeg ontladen zijn, zal de cylus herhaald worden. Via (P1) kan dus de tijd dat de uitgang van (IC1) 'hoog' blijft worden ingesteld, en met (P2) de 'laag'-tijd. Via de 'strobe' (pen 8) aansluiting van (IC1) kan de werking geblokkeerd worden. Tijdens deze blokkering is de uitgang van (IC1) gelijk aan 'hoog' Dit betekent dat C3 en C4 opgeladen worden tot 0,6 volt boven de spanning op de niet inverterende ingang (vanwege diode D3). Zodra er op de drukknop START (S3) gedrukt wordt, zal de time-cyclus beginnen met een logische '0' want (IC1) wil direct (C3 en C4) ontladen. Hiermee is een constante instelbare pulsgever geconstrueerd. Via poort (IC2B) die het pulsignaal inverteerd wordt de oscillator met poort (IC5B en IC5A) gestart en uit de luidspreker (LS) zal een lage toon klinken. De teller (IC3 en IC4) reageert niet op deze eerste negatieve flank (positief achter poort (IC2B) omdat gedurende deze flank de reset-puls via condensator (C7) nog aanwezig is. De gebruikte tellers zijn CMOS-typen met 10 uitgangen. Is de teller GERESET dan is uitgang 0 logisch '1' en zijn alle andere uitgangen '0'. Er is dus steeds maar één uitgang '1'. De klokpuls kan worden geblokkeerd via de 'inhibit' (pen13) ingangen van (IC3 en IC4). Bij (IC3) is deze is deze ingang verbonden met uitgang 9 van (IC3), zodra na 9 klokpulsen uitgang 9 logisch '1' wordt zal deze via de 'inhibit'-ingang geblokkeerd worden en zal de teller in stand 9 blijven staan. De tweede teller (IC4) wordt net andersom aangestuurd dit wil zeggen hier wordt de 'inhibit'-ingang gebruikt als klokingang en de klok-ingang als 'inhibit'. Hierdoor kan (IC4) gaan tellen zodra uitgang 9 van (IC3) logisch '1' is geworden. Eén en ander hebben tot gevolg dat achtereenvolgens alle uitgangen van (IC3 en IC4) even logisch '1' worden. Met behulp van van schakelaar (S1) kan één van de telleruitgangen worden verbonden met de start/stop-flipflop welke is opgebouwd uit de poorten (IC2D en IC2C). Vanuit deze flipflop vindt de hele besturing plaats: er wordt een resetsignaal opgewekt en de blokkering van de pulsgever vindt ook hier plaats. Het deel waarin de pieptonen worden opgewekt moet in staat zijn om minimaal twee tonen te produceren en moet voldoende versterking leveren om een standaard 8 Ohm luidspreker aan te kunnen sturen. De twee tonen worden opgewekt door de oscillator welke uit de poorten (IC5B en IC5A) is opgebouwd. Naarmate de spanning over de weerstanden (R11 of R12) hoger is, worden de condensatoren (C10 en C9) sneller geladen en is de opgewekte toon hoger. Het signaal is nagenoeg blokvormig en symetrisch. Wanneer hiermee via een versterkertrap de luidspreker aangestuurd zou worden is de opgenomen stroom erg hoog (ongeveer 0,5 Ampére). Daarnaast is het geluidsvolume dan veel te groot. Dit is de reden dat er achter de oscillator (IC5B en IC5A) een monostabiele multivibrator is geschakeld bestaande uit de poorten (IC5C en IC5D) die smalle pulsen opwekt. Via instelpotmeter (P3) is het geluidniveau instelbaar. De beide transistoren (T1 en T2) zijn gebruikt, omdat de uitgang van poort (IC5D) niet in staat is om een laagohmige luidspreker direct te sturen. De opbouw is relatief eenvoudig en voor de voeding kan een 9-volt blokbatterij dienst doen. De opgenomen stroom is ongeveer 1 mAmpére, behalve tijdens het piepen dan kan het stroomverbruik afhankelijk van het geluidsvolume varieren tussen 3 en 50 mAmpére. De potentiometer (P1 en P2) en ook schakelaar (S1) worden naar buiten gevoerd en voorzien van een knop. Tevens moeten de beide potentiometers (P1 en P2) worden voorzien van een tijdsschaal. De instelpot (P3) kan eventueel worden voorzien van een naar buiten stekend asje om het volume van de pieptoon eenvoudig aan te kunnen passen. Zoals uit het schema blijkt, zijn niet alle uitgangen van de tellers op schakelaar (S1) aangesloten, dit komt omdat een standenschakelaar met 17-standen niet eenvoudig te krijgen is, er is dus voor een standaard 12-standen schakelaar gekozen. ERG BELANGRIJK is de juiste ijking van de potentiometers (P1 en P2) omdat deze twee componenten de tijdbepaling vormen. De ijking kan als volgt gebeuren: Eerst moet er worden gecontroleerd of het regelbereik groot genoeg is, mocht dit niet zo zijn dan kan condensator (C4) worden vergroot of verkleind als de tijd te kort of respectievelijk te lang is. Hierna kan van bijvoorbeeld drie punten van de schaal experimenteel worden bepaald wat de ingestelde tijd is. Met enig reken- en tekenwerk (gradenboog is dan handig) kunnen de posities worden bepaald voor de merktekens 5, 10, 15 seconden enzovoorts op de schaal. Via deze wijze worden (P1 en P2) voorzien van exact kloppende schaalverdelingen. Bij het instellen van de tijd moet er rekening mee worden gehouden dat P1 de tijd bepaald waarin de schakeling GEEN pieptoon geeft, en dat P2 de 'piep'-tijd regelt. De totale duur van één cyclus is dus GELIJK AAN DE SOM VAN DEZE TWEE TIJDEN. Na het inschakelen duurt het enkele seconden voordat de pulsgever de correcte perioden afgeeft, het is dus aan te bevelen, de schakeling iets vóór het tijdstip van gebruik in te schakelen. Dit is gezien het lage stroomverbruik geen bezwaar. Eventueel is er verbetering te behalen door toevoeging van een 47 K-weerstand tussen het knooppunt (R9 en D6) met massa. Natuurlijk kan iedere creatieveling deze schakeling voor andere doeleinden dan het ontwikkelen van foto's of iets dergelijks gebruiken. In de printlayout heb ik een aantal verbinding uitgevoerd met deels blauw-gearceerde lijnen, het mag voor zich spreken dat er op de printplaat eilanden worden opgenomen van waaruit schakelaar S1 met draden aangesloten moet worden.
0399.jpg
Klik op afbeeldingen om hele schakeling te zien.


layout.gif
Afbeelding geeft componentenzijde weer, rode lijnen zijn de printbanen aan de soldeerzijde (In de layout staan staan vierkante soldeervlakken, verbonden met een lichtgroene lijn. Deze lijn geeft een doorverbinding aan, welke aan de componentenzijde van de print gelegd moet worden).

Terug naar index

Terug naar de homepage

Email deWebmaster