- ベストアンサー
パルスから電圧変換について
- パルスから電圧変換についての参考回路をご紹介します。
- 約10msecのパルス（Duty=Hiが7msec、Lowが3msec）がある時にHi（5V）またはLow（0V）に変換できる回路をご紹介します。
- ソフトで処理できるようにパルス有無を検出することもできますが、ハードで電圧レベル変換する回路を構成することも可能です。
- 電気設計
- 回答数6
- ありがとう数4
- みんなの回答 （6）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
- ベストアンサー
リトリガ機能は、トリガが入って所定の時間が経つ前にもう一度トリガが入るとそこから御破算でタイマーが再スタート（＝リスタート）するという機能です。 したがって、パルスの周期よりちょっと長めにMM時間を設定しておけば、トリガが来ている限りQ出力はHiを保ちます。
その他の回答 (5)
回答ではないので申し訳ないのですが、 なぜ汎用ロジックICで構成するのでしょう？ ソフトが組めるなら小売りでも50円程度の廉価マイコンのタイマー処理で行ったほうが 部品点数が1個だけで済みますし電源変動にも強いと思いますよ。 （２Ｖ～５Ｖまで回路を変える必要なし） http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-04575/ http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-03107/ http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-02103/ プログラマが数千円掛かりますが。
お礼
ありがとうございます。 参考にさせていただきます。
>Q出力は、パルスが入力される限り、Hiを保持しますでしょうか。 回答(2)､(4)さんが示しているように、パルスが入力されている限り、Hiを保持します。 例えば、パルス周期が10msecの場合、retriggerable MMのパルス幅を12msecにしておけば、入力パルスが停止して12msec後にLoになると思います。 私はRMMの74HC123を使って、回転体に等間隔の歯形（１８０°程度）を取り付けて、パルス出力がある限りモータを正転させ、パルスが無くなるとパルスがある限り逆転させて、往復運動をさせるメカの制御に応用したことがあります。
（１）の回答をした者です。 いろいろな疑問があるようなのでお答えします。 まず、モノステーブルマルチバイブレータは「モノステーブル」ですから発振器ではありません。日本語で言うと「単安定」マルチバイブレータと言います。 バイブレータという名前は誤解の元ですね。基本的には３種類あります。 １．無安定マルチバイブレータ ２．単安定マルチバイブレータ ３．双安定マルチバイブレータ １はまさに発振器です。２は今回の用途に使ういわば「タイマー」です。３は別名フリップフロップです。 F/Vコンバータでパルスの有無を検出するという考え方は、広い意味ではそのとおりかもしれません。パルスが無いということはパルスの繰り返し周波数が０になるということだと考える訳です。 しかし、今回ご紹介した方法はもう少し簡便な方法です。 MMは言わばタイマーですから、トリガが来るとQ出力がLoからHiになり、一定時間Q出力がHiを維持し、その一定時間が経過するとQ出力はLoに戻ります。 さて、タイマーがタイムアップする前にもう一度トリガが入ったときに、タイマーが御破算になり新たなトリガから再度カウントダウンが始まるという動作をするリトリガ機能というものがあります。 このタイプは、２度目のトリガが来たときにQ出力がHiのままそこから新たに「一定時間」Hiを維持します。つまり、最初のHiから一度もLoに戻らずにずっとHiのままとなる訳です。 つまり、「一定時間」以内にトリガが来る限りQ出力はHiを維持します。逆に言うとQ出力がLoに戻るということは、トリガ（パルス入力）が一定時間以内に来なかったことを意味します。これでパルスの有無を判定します。 もしパルスが再開するとQ出力はまたHiを維持するため、場合によっては無パルス検出（Q=Lo）は一瞬だけになるかもしれません。無パルス検出を覚えておく必要がある場合にはこの一瞬のLoをフリップフロップでラッチしておく必要があります。 さらなる説明が必要なら図を描く必要があるでしょう。 ロジックの電圧ですが、質問文の中にHi(5V), Lo(0V)とあるので、一般用のCMOSで電源電圧を5Vにして使えばそのまま使えます。74HC123は最も一般的な使い方で使えます。
すいません回答ではありません 回答（１）さんご推薦のモノステーブルマルチバイブレータと言うものがよく判りません http://sudoteck.way-nifty.com/blog/2011/03/post-d547.html これってタダのパルス発振器なのでは？ 本質問はパルスを検出するのでは？ パルス発振器でパルスを検出する？？？？ パルス検出にはＦ／Ｖ変換器とコンパレータと思うのだが？ ＜もしかして古臭い方式？ これでは部品点数が多すぎるので モノステーブルマルチバイブレータTC74HC123ならこれ１個で可能なのであろうか？ ただ、↑のリンク記事中には // LPFなどで平均化すると入力周波数にしたがって電圧に変換する F / V コンバータとして使えます。 とあるので 回答文中では「TC74HC123応用のＦ／Ｖ変換器」とは明示的に記載していないだけなのであろうか？ それにしても質問文には入力パルスの電圧レベルが指定されていないのだが？ 回答（１）さんはその点には何も突っ込んでないし それでいて「TC74HC123」とＴＴＬ指定してるし
お礼
ありがとうございます。 参考にさせていただきます。
「パルスが無いとき」の定義をしっかりしておく必要があります。あるか無いかを何で識別するべきなのでしょうか。無いように見えても（しばらくHiが続く）10分後のLoが来たとするとこれは「無い」と思って良いのですか？ では1秒後に来たときは？ 11msec後に来たときは？ Loが0.1msecだったら？ ずっとLoだったら？ これら以外にも「無い」ことを正確に定義する必要があります。 (線が外れたり、一部の電源が切れたり、フェースセーフ等） おそらく、時間監視をして一定時間Loがなかったら「無い」と認めて良いのだろうと思います。Loが続くときは「有り」と見るのが普通かと思います。 これは、最後のLoが去ってから一定時間は有無を判断できないことを意味します。つまり判断は必ず一定時間遅れます。 これらが許されれば、ロジックは比較的簡単です。 リトリガ機能のあるモノステーブルマルチバイブレータ（MM）をLo信号でトリガし続ければMMの出力が有無を表すことになります。MMの時間設定を上記の監視時間に合わせる訳です。 リトリガ機能のMMとしては、例えばTC74HC123があります。
お礼
ご説明不足で申しわけございません。 パルスは外部から10msecの周期で入力されます。 （発振器のようなものです） TC74HC123の時定数（CR）を10msec以上（例えば100msec）に設定すれば、 Q出力は、パルスが入力される限り、Hiを保持しますでしょうか。 初心者で知識不足の為、引き続きお教えいただきたく、よろしくお願い します。
お礼
色々とお教えいただき、ありがとうございました。 実験して、うまくいきました。