正確な速度計回路を作る

ここでは、1つのICといくつかの外部受動部品を使用して、シンプルでありながら正確なアナログ速度計回路を自宅で構築する方法を説明します。スピードメーターは、自転車でも速度を表示するために、すべての2輪車、3輪車で使用できます。

周波数から電圧へのコンバーターの使用

前回の記事で、これらの素晴らしいことについて学びました IC 2N2907 / 2N2917 これらは基本的に周波数から電圧へのコンバータであるため、すべての周波数測定関連アプリケーションに完全に適しています。

以下の簡単な速度計の回路図を参照すると、構成の中央ステージを占め、メインの検出器デバイスを形成しているICLM2907を見ることができます。

回路動作

見てわかるように、ICの内部は、入力差動コンパレータと、それに続くチャージポンプ、オペアンプバッファ、およびエミッタフォロワアンプ段で構成されています。

ICのピン＃1 タコメータになります さまざまな磁気電気パルスの形で磁気ピックアップ情報を入力して受け入れます。

差動オペアンプは、入力をグランド基準の反転入力と比較し、ピン＃1で検出された最小のパルスでさえ増幅します。

チャージポンプステージの機能は、周波数が高くなると、差動ステージからの対応する増幅出力が維持され、次のオペアンプバッファステージ全体で比例してブーストされるように、上記の増幅信号を保持およびポンピングすることです。

これは、ICのピン＃2にコンデンサがあり、ピン＃3に抵抗があることによって実現されます。

最終的な比例ブースト電位は、10k抵抗の両端のエミッタフォロワトランジスタを介して供給されます。

図に示されているように、ここでの出力感度は67Hzごとに約1Vです。つまり、周波数が67 + 67 = 134に達すると、2Vの線形出力になります。

出力電圧の計算

より正確には、出力電圧は次の式を使用して簡単に計算できます。

VOUT = fIN×VCC×Rx×Cx 、

ここで、Rxはピン＃3の抵抗、CxはICのピン＃2のコンデンサです。

これは、10k抵抗の両端にアナログムービングコイル電圧計を接続することで直接読み取ることができます。

提案された速度計回路の磁気ピックアップは、小さなフェライトリングに30SWGワイヤを50ターン巻くことによって行うことができます。

ホイールは、2つの要素が1回転ごとに1回向かい合うように、リムに貼り付けられた、または固定された適切な寸法の磁石で補完する必要があります。

回路図

もし ホール効果センサー はセンサーとして使用することを目的としているため、ICのピン1は、必要な周波数検出のために、以下に示すように外部BJTステージで変更できます。

ホール効果センサー統合用