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Con CMOS 4017 Alejandro Weber


Placa para el circuito con 4017 de Norcim

Lo que hice fue usar el circuito de Norcim para experimentarlo. Comence diseñando el circuito impreso para hacer un diseño pequeño y funcional, pero eso no quita que se puede hacer en una placa multifuncion de pruebas tipo protoboard a breadboard ya que como sabemos la frecuencia de trabajo es muy baja y no es critico el diseño del PCB.
Aca pueden bajar los archivos para editar desde Eagle (R) o desde alguno que sea compatible con el formato de Eagle (R).

Mas info sobre el multivibrador astable aqui

Circuito:
circuitonorcim.sch
Circuito Impreso o PCB:
norcim4017.brd
Lista de componentes:
(Ver circuito Norcim Electronics)

Tambien aqui se pueden ver las imagenes del diseño para 6 canales (Click para agrandar):


Circuito para 6 canales (click para agrandar)


PCB (click para agrandar)


Serigrafia y disposicion de componentes (click para agrandar)

Apenas le di alimentacion de 4,8V el circuito comenzo a generar una señal de R/C en el osciloscopio por software que pueden bajar desde la seccion de downloads.
El circuito generaba una forma de onda bastante fuera de lo ideal, con un tiempo de sync muy largo y no era muy ajustable que digamos ya que yo disponia de un canal con 5K en el pot y en otro con 4,75K y otro con 5,1 y no podia ajustarle el centro a cada uno ya que el circuito no provee esta funcionalidad.


Circuito codificador para 6 canales

Mejoras

Entonces se me ocurrio hacerle algunos cambios para que sea mas versatil, comence modificando la cantidad de canales, lo lleve a 6 canales y le hice modificaciones a los componentes que forman el circuito de timming del oscilador. Dentro de las mejoras tambien incluyo un estabilizador a 5V que puede saltarse en el caso que lo alimenten con 5,8V directamente, este estabilizador se hace necesario si se superan los 5 V ya que el oscilador no esta protegido contra la tension directa en la juntura de base cuando deja de conducir uno de las ramas del circuito; en pocas palabras alimentarlo con mas de 5V puede producir que se queme alguno sino ambos transistores del oscilador. El estabilizador tuve que agregarselo ya que la tension nominal dentro de la caja del transmisor en general es de 9,6V ya que con 8 pilas de NiMH obtengo mejor potencia en la etapa de RF.
Tambien otro cambio que hice fue el de cambiar los potenciometros de los joysticks o canales de 5K a 10K ya que note que los de 10K vienen con menos dispersion y no le producen una carga al 4017, ademas de sumarle un preset de 5K para Trimm a cada canal, ahora si puedo regular el centro de cada canal por separado!.


Circuito mejorado 4017


PCB Mejorado (imagen invertida)


Distribucion de componentes

Pruebas

Para hacer las pruebas lo que hice fue conectar el encoder y el decoder por un cable que lleva la señal base de R/C, solo hace falta un cable para la señal uno para la tierra, y ya tenemos para hacerle todas las pruebas que queramos. Con este metodo podemos enviar la informacion de los joysticks a los servos mediante un cable y sin entrar a jugar con RF de por medio. La ventaja es que una vez que tengamos el sistema bien ajustado podemos reemplazar el cable por los modulos transmisor y receptor de RF o Infrarrojos o laser, etc y ya tenemos comando inalambrico!!!.

Estas son las imagenes de la forma de onda en uno de los osciloscopios con la placa de sonido de la PC


Trama Completa de los 6 canales

Puede notarse que el tiempo de sincronismo es un estado bajo, no es como normalmente se dibuja la forma de onda para un codificador R/C. El tiempo del estado alto es fijo en aprox 500us y el que varia es el estado bajo. Este metodo "invertido" tiene la gran ventaja que ahorra bateria en la transmision porque el transmisor pasa menos tiempo activado.


Solos los canales 1 y 5 estan conectados

Hay que tener especial cuidado para la forma de onda, ya que esta debe ser compatible en ambos extremos ya que sino no funcionara. Compatible significa que la onda no es interpretada al reves por el decodificador, esto para por ej en el decodificador de Norcim, que ademas de necesitar un inversor de señal en la entrada anda muy erraticamente. Por eso recomiendo usar el circuito de Harry en el extremo del decodificador con 4017 ya que este funciona mucho mejor gracias al uso de un operacional.

Aca hay algunas fotos del circuito de pruebas o circuito cerrado:


Circuito sin enlace de radio, mediante dos cables


Joystick y servo enlazados mediante codificador y decodificador