Stellen Sie sich vor, Sie haben eine Blackbox mit 5 VDC und Masseeingängen und müssen einen Ausgang erstellen, der ein oszillierendes Signal ist. Was ist die einfachste Schaltung, die dies kann? Können Sie einen Tankkreis mit Induktor und Kondensator erstellen?
Das Ausgangssignal wird von einem PIC erkannt. Die Frequenz ist nicht wichtig, sollte aber eher niedrig sein (zwischen 10 und 500 Hz). Der PIC misst nicht die Frequenz, sondern erkennt nur, ob das oszillierende Signal vorhanden ist oder nicht, basierend darauf, ob diese "Box" angeschlossen ist oder nicht. Das heißt, das Signal kann Sünde, Quadrat, Sägezahn sein, was auch immer, die Form spielt keine Rolle.
Bonuspunkte für die günstigste, niedrigste Komponentenanzahl und niedrigste Immobilienlösung!
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Antworten:
Niedrigste Anzahl von Komponenten, die ich mir vorstellen kann:
Der 74HC1G14 ist die Single-Gate-Version des 74HC14 im SOT-23-Paket.
OK, ich habe gelogen. Sie können es mit weniger tun. Nehmen Sie einen Mikrocontroller mit internem Oszillator und schreiben Sie dieses unglaublich komplizierte Programm, um eine Rechteckwelle auszugeben. Anzahl der Komponenten: 1. Platz auf der Platine: 6 mm 2 .2
Wenn Sie die Frequenzbeschränkung aufheben, können Sie eine LED verwenden: f ~ 374740572500000 Hz. ;-);
Ebenfalls außerhalb der Spezifikation liegt der Schmitt-Trigger-Wechselrichter, dessen Ausgang mit dem Eingang verbunden ist. Das ist auch eine 1-Komponenten-Lösung. Sollte mit einigen MHz schwingen.
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Sie möchten eine geringe Anzahl von Komponenten? Wie wäre es damit:
Sie wenden Kraft an. Das Relais wird aktiviert. Die Kontakte öffnen sich. Das Relais wird deaktiviert. Die Kontakte schließen sich. Das Relais aktiviert ...
Es ist auch gut als Summer und zur Erzeugung schöner Rücklaufspannungen.
Seien Sie gewarnt - die Rücklaufspannungen können einen µC töten.
Aber hey - es ist eine einzige Komponente - man kann nicht weniger als das bekommen, ohne alle Quanten zu bekommen ...
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Ein Teil: ein ATtiny 13. Ja, Sie müssten es programmieren, um eine Rechteckwelle auszugeben, aber es ist nur ein 8-Pin-Gerät. Sie können es mit Niederspannung betreiben und die von Ihnen genannten Frequenzen leicht erreichen.
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Wenn ich einen "echten" Standalone-Oszillator haben wollte, dann ist so etwas wie Stevens Schmitt-Trigger-Gate (das ich auch in der monostabilen Abfrage erwähnt habe) eine praktische, billige und flexible elektronische Lösung. Sie können ein Päckchen mit 6 Gates für die niedrigsten Kosten (wie sie so häufig sind) verwenden oder für eine minimale Größe einige der winzigen Single-Gate-Pakete verwenden. Sie können für den gleichen Zweck auch einen Operationsverstärker oder Komparator verwenden. Ein Unijunction bildet einen Relaxationsoszillator mit sehr wenigen Teilen. Neon und Kappe und Widerstand, wenn Sie verzweifelt sind. Esaki / Tunneldiode und R !!! :-).
ABER wenn Sie etwas Kleineres, Billigeres und Elektronisches wollen, das den Anforderungen und Anforderungen Ihrer Anforderungen gerecht wird, obwohl es nicht isoliert wie ein Oszillator aussieht und für das eine einzelne 0402-1-Cent-Komponente erforderlich ist -
Software-gesteuerter Sägezahn-Schwingungszyklus. Exponentielle Ladung eines Kondensators unter Verwendung schwacher Klimmzüge, gefolgt von der Entladung des Kondensators. Mit Vorsicht ergibt dies minimale Kosten, minimale Fläche, keinen Stromverbrauch, außer beim Testen (und kaum dann), keine EMI usw., wenn sie nicht verwendet werden.
PIC-Pin zum Kondensator. Verschließen Sie das andere Kabel mit Masse.
Aktivieren Sie schwache Klimmzüge. Pin-Ausgabe machen. Niedrig einstellen.
Setzen Sie den Pin auf den Eingang. Messen Sie die Zeit, die benötigt wird, um hoch zu gehen, da die Kappe durch schwache Klimmzüge aufgeladen wird. Falls gewünscht, mehrmals wiederholen, um den Wert zu überprüfen. Kann ein Mehrradoszillator oder ein Einzelzyklus sein.
Bedarf: Ein Kondensator, relativ niedriger Wert. Kann auf Wunsch 0402 sein (Atemgefahr :-)) Der Stift kann auf Wunsch auch für andere Zwecke verwendet werden, wenn die Kappe nicht zu groß ist.
Schwache Klimmzüge variieren in der aktuellen Beschaffung um? Verhältnis 2: 1. Das Obige kann kalibriert werden, indem eine weitere Kappe an Bord mit Kappe >> Streuung und Stiftkapazität hinzugefügt wird. Wenn Sie diese Kappe fahren, sehen Sie, wie stark der Pullup ist. Das parallele Hinzufügen einer Offboard-Kappe verlängert die Ladezeit.
Ähnliches kann mit einem ADC-Pin erfolgen. Die ADC-Version bietet den Vorteil einer Teilladungszyklusantwort. Wenn Sie nach der Form der exponentiellen Ladungskurve suchen, können Sie feststellen, wie viel Kapazität im << 1 RC-Zyklus vorhanden ist.
Falls gewünscht, kann jeweils ein externer Pullup R hinzugefügt werden.
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Ich würde einen 555-Timer-IC im Astable-Modus verwenden. Zwei Widerstände und zwei Kondensatoren.
Fünf Komponenten. 0,50 $.
Dies ist nicht so klug wie die anderen Antworten. Aber es wird funktionieren. Und 10Hz oder 500Hz ist leicht erreichbar. Und andere Ingenieure werden es sehen und sofort verstehen. Und Sie können es einfach mit einem Topf oder durch Austauschen von Komponenten einstellen. Dies ist die technische Lösung.
Ich gebe mir 10/10 und keine Bonuspunkte.
Wenn Sie wirklich einen verschleierten Zaubertrick wollen, der von Temperatur, Spureninduktivität, rituellem Tieropfer usw. abhängt, dann verwenden Sie auf jeden Fall einen der analogen Hacks.
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