Schaltlogik für zwei Effekte in einem Gehäuse

roseblood11 · 24. Februar 2017, 21:24

dirk schrieb:

Das sind ja bald mehr Bauteile als die Effekt Schaltung selbst

Evtl ist doch ein 8Pin µC + 2 low Power Relais + 78L05 + 2x100nF sinnvoller.

Debounce + Verknüpfung + Pullups in "Software"

Natürlich ist das einfacher und als Bausatz oder in kommerziellen Geräten die bessere Lösung.
Aber die andere Variante kann jeder bauen, zudem ist die Größe nicht so wichtig, denn wo zwei Effekte reinpassen, ist zwischen den Fußtaster ziemlich viel Platz.

Schön, dass jetzt beides nebeneinander entsteht!

roseblood11 · 2. Juli 2017, 22:38

Hallo Marcus,

hast du die Sache mal weiter verfolgt?

Grüße, Immo

M.A.P schrieb:

Hi Immo,

hier wie versprochen meine Antwort.

Nochmal kurz meine Zusammenfassung der Funktion:
Du hast zwei Taster und einen Schalter. Mit dem Schalter wählst du entweder Betriebsart 1 oder Betriebsart 2 aus.
In Betriebsart 1 schaltet Taster 1 den Effekt 1 ein/aus und Taster 2 den Effekt 2 ein/aus.
In Betriebsart 2 schaltet Taster 1 das komplette Effektgerät ein/aus, es ist immer nur ein Effekt aktiv und über Taster 2 wechselt man zwischen Effekt 1 und 2 hin und her.

Und hier mal ein kleiner Schaltplan, den ich dazu entworfen habe:

Über den Schalter wählt man die Betriebsart, Taster 1 und Taster 2 schalten je nach gewählter Betriebsart die Effekte an/aus oder komplett Bypass und Effekt-Toggle. Wichtig zu erwähnen wäre, dass der Mikrocontroller mit internen Pullups programmiert ist, daher entfallen diese im Schaltplan! Die Kondensatoren dienen zum Entprellen der Taster/Schalter.

Die Ausgänge schalten Effekt 1 oder 2 an bzw. aus, wobei beide Effekte aus einem kompletten Bypass des Effektgerätes entspricht (für Betriebsart 2). Die Logikbausteine habe ich eingefügt, da ich in Effektgeräten aktuell Attiny85 verbaue, die im DIP8-Gehäuse geliefert werden und somit so groß wie die meisten OP-Amps sind, aber deshalb auch leider nur 5 beschaltbare IN/OUTs hat (Reset-Eingang könnte ebenfalls genutzt werden, dafür fehlt mir aber aktuell das Wissen und der entsprechende Programmierer zum Rückgängig machen). Zum Schalten der Effekte können entweder Relais verwendet werden, oder eine FET-basierte Umschaltung wie im Thread von anthony

Den Programmablauf habe ich grob als Ablaufplan geschrieben, aber kein echtes Programm. Das sollte aber auch keine Probleme machen und schnell erledigt sein.

Bin für Fragen/Anregungen/Verbesserungen offen.

Gruß

Marcus

roseblood11 · 2. Juli 2017, 23:12

Hallo,

Zwei doofe Fragen:
Wie stellt man denn genau welchen Anfangszustand her? Am logischsten wäre ja jeweils alles auf Bypass, im Modus "S3 geschlossen" dabei FX1 vorgewählt.
Ist es bei den Finder 3022 egal, wie herum man die Spule anschließt? Es gibt ja Relais mit Magnet statt Eisenkern, wo es nicht egal ist...?!?

Grüße, Immo

eBernd schrieb:

Hallo,

hier ist ein möglicher Schaltplan. Wie du an den var. Werten siehst, ist da noch ein bißchen Ausprobieren vorm (oder nach?) dem Layouten angesagt.
Dioden alle 1N4148 o. ä., C alle billige Keramik, Elkos entsprechend der Betriebsspannung, 10µ/0,1µ nahe an IC, 100µ nahe an Q1/Q2. Transistoren entsprechend Relais Strombedarf, hohe Verstärkung (C) entlastet 4013.

Die Debouncebeschaltung ist eine von vielen, die optionale Beschaltung des S-Eingangs wenn def. Anfangszustände erwünscht sind, geht analog auch mit den R(eset)-Eingängen.

Gruß, Bernd

roseblood11 · 3. Juli 2017, 02:54

edit: fehlerhaftes Layout entfernt

roseblood11 · 3. Juli 2017, 11:41

Kann man zu S3 (Moduswahl) noch eine zweifarbige LED mitschalten, ohne einen 3pdt zu benutzen? Ich würde es gerne kompakt mit einem zweipoligen Druckschalter realisieren.

eBernd · 3. Juli 2017, 17:59

Hallo,

da sich die Zustände auf den Leitungen, die durch S3 geschaltet werden, durch S1/S2 ändern können, kann man da nichts für die LEDs zur Anzeige der Stellung von S3 anzapfen. Also 3PDT oder die ganze Schaltung überarbeiten...

Gruß, Bernd

roseblood11 · 5. Juli 2017, 08:15

Hallo,

mit welchen Werten sollte man bei r4/8, r1/5 und c8/9 beginnen und wie hängen die zusammen?
Ich hab grad kein Breadboard zur Verfügung und möchte es deswegen möglichst gleich auf Streifenraster aufbauen...

Grüße, Immo

eBernd · 5. Juli 2017, 11:28

Hallo Immo,

die Basisvorwiderstände hängen von den Relais (Strombedarf Irly bzw. Spulenwiderstand Rrly), der Stromversärkung der Transistoren (B bzw hfe) und der Versorgungspannung (Vbat der ICs) ab. Vf ist eine Diodendurchlaßspannung = 0,7 V
R < (Vbat-2Vf) / (Irly/B).
Der errechnete Wert kann für sicheres Schalten ruhig halbiert werden.

Bei den RC-Gliedern würde ich mit 10k / 0,1µ beginnen. 100p könnten auch reichen, aber das hängt vom elektrisch/mechanischen Verhalten ("Prellen") der Schalter und auch etwas von der verwendeten ICs ab.

Übrigens, die Funktion von S3 mit den 4 Dioden sind praktisch zwei (zu)schaltbare ODER-Gatter. Man könnte mit "etwas" Umformung das ganze wahrscheinlich mit einem 4-fach NAND-Gater (gibts auch in der 40xx-IC-Serie) und einem SPST (!) lösen.
Ich habe im Moment für das "etwas" aber keine Zeit.

Gruß, Bernd

roseblood11 · 5. Juli 2017, 13:07

Strombedarf der Finder ist nur bei Nennspannung angegeben, 22mA für den 9V Typ, 16mA für den 12V Typ, es soll aber das 3022/12 bei (reichlich) 9V verwendet werden. Rechne ich grob mit 20mA und hfe=527 (gemessen), komme ich auf knapp 20k, nehme also 10k. Rischtig?

---
Die Variante mit NAND-Gatter würde ja nochmal größer, das ginge dann am Ziel vorbei...

Ich hoffe ja immernoch drauf, dass jemand eine ganz kompakte Umsetzung mit Microcontroller macht und da ein kleiner Bausatz draus wird.

Grüße, Immo

eBernd · 5. Juli 2017, 15:36

Hallo,

rechnerisch komme ich auf
(9 - 1,4) V / (20 mA/527) = 200k.
Aber die 527 sind mir suspekt, ich rechne immer mit 100 bei solchen Schaltstufen.
10k kannst du aber nehmen, denn die CMOS-Gatter haben eh keine starken Ausgänge (verglichen mit anderen Logik-Familien), was bedeutet, daß die Spannung an den Ausgängen bei Belastung eh deutlich kleiner als die Vbat ist.

Gruß, Bernd

roseblood11 · 16. Juli 2017, 13:38

Hallo,

ich hab die Schaltung jetzt mal aufgebaut, sie funktioniert teilweise:

Modus S3 offen: funktioniert komplett

Modus S3 geschlossen: Umschalten zwischen FX1 und FX2 funktioniert, aber der Master Bypass schaltet beide Effekte ein, statt aus. R1,R5=10k, C1,C6=100nF

Definierte Anfangszustände @ Power up: Es sind immer beide Effekte an, eigentlich sollten sie aus sein. Ich habe nur die beiden S-Pins beschaltet, wie im Plan gezeigt, die R-Pins liegen auf Masse. Müsste man es genau umgekehrt machen? Und hängt das mit dem o.g. Problem zusammen?

Ansonsten klappt das Schalten fast immer, aber wenn man sehr kurz tritt oder mehrfach sehr schnell hintereinander, kann es passieren, dass es nicht umschaltet - LED flackert kurz auf, dann wieder aus, Relais entsprechend...

edit: Wie gesagt, im Layout oben fehlen offensichtlich drei Cuts unter dem IC, die sind aber gemacht.

Grüße, Immo

roseblood11 · 17. Juli 2017, 12:47

Wo sind die Erleuchteten?

jozh · 17. Juli 2017, 16:19

⛱☀️?

Chris Guitar · 17. Juli 2017, 17:01

Hi Immo,

ohne jetzt in die Schaltlogik gross einzutauchen und vielleicht übersehe ich dabei was, aber....
ich würde die FFs nach Masse schalten, anstatt nach +UB.
Also, an die CK Eingänge Pullup-R's und die Taster nach Masse.

Zum Power Up Prob: versuch mal die R Eingänge mit R-C Ladeglied zu versorgen.
Also C nach +Ub und R nach Masse.
Das müsste die FFs immer beim Einschalten immer resetten.

Gruss
Chris

eBernd · 17. Juli 2017, 17:11

hallo,
das logische problem ist, master-bp hat prio, was bei veroderung bedeutet, dass auf 1=high dann der bypass jedes effekts liegen muß - im mom ist das aber effekt-on.
also entweder relais umverdrahten oder andere logik statt "oder". habe unterwegs keine unterlagen für genaueres auch zu dem, was chris schrieb kann ich so nix sagen ohne dabla. gruß bernd

Chris Guitar · 17. Juli 2017, 17:24

Nachtrag:
selbstverständlich hab ich im Plan von Bernd die kleine Zusatzschaltung "Definierte Anfangszustände @ Power up" übersehen

Ja, wie der Name schon sagt, damit lässt sich der Zustand nach dem Einschalten definieren.
Du kannst das RC Glied invertieren. Oder halt beim bestehenden die R-Eingänge dafür nehmen.

Gruss
Chris

roseblood11 · 17. Juli 2017, 18:36

Chris Guitar schrieb:

Du kannst das RC Glied invertieren

also am S-Pin belassen, aber Kondensator und Widerstand vertauschen?

Chris Guitar · 17. Juli 2017, 18:43

Richtisch.

eBernd · 17. Juli 2017, 19:58

nä, also dat kann ich im wald ohne datenblatt sagen: wenn auf s oder r dauernd 1=high liegt, geht nix mehr, d und ck haben dann keine wirkung.
datenblahatt kucken! gruß, bernd

roseblood11 · 17. Juli 2017, 22:16

seh ich das richtig, dass der Master-BP und der definierte Anfangszustand (aus) funktionieren würden, wenn man nur die Schalterbelegung am Relais umdreht, die R- und S-Pins aber so lässt, wie sie sind?
Das würd ich grad noch umlöten, dann geht's in den Urlaub.

Grüße, Immo

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