【電気】理論・回路の質問【電子】 Part17
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電気･電子の理論的な学習している人のための質問と回答スレッド
【電気】
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・電磁気学とベクトル解析
【電子】
・電子物性、電子デバイス、半導体工学
・電子管（真空管･撮像管･光電管等）
・半導体素子･回路(ダイオード･トランジスタ･FET･オペアンプ･等)
・アナログ回路(低･高周波等)、デジタル回路、電源回路等
【共通･他】
・電気･電子に関する数学･物理･化学
・電気･電子計測､各種定理､電気電子材料･素子､制御理論など。
等々に関すること。
＊質問レベルの目安は幅広く､高校･工高〜高専〜大学以上くらい。
＊各種電気･電子関連資格取得を目指している方もどうぞ。
＊質問は「お絵かき」の活用、画像のUpLoadが推奨されます。(URLは初心者スレ参照)
●過去スレ (直近6スレのみ)
Part16 2017/07/15 〜 2018/04/08 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/denki/1500113179/
Part15 2016/04/23 〜 2017/07/15 http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/denki/1461380431/
Part14 2015/07/18 〜 2016/04/23 http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/denki/1437146128/
Part13 2015/02/07 〜 2015/07/17 http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/denki/1423308158/
Part12 2014/05/19 〜 2015/02/05 http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/denki/1400459501/
Part11 2013/04/26 〜 2014/05/15 http://ai.2ch.net/test/read.cgi/denki/1366961834/ >>352
非線形だけど4台とも全く同じ特性曲線なら並列接続の合成抵抗値も1/4でしょ？
勿論、測定時の印加電圧も同じものとして。 10個の押しボタンと10個のLEDが有って、1個のボタンを押すと対応する１個のLEDが点灯するようにしたいのですが、
条件として、同時に複数のボタンを押しても最初に押したボタンのLEDのみを点灯させたいのです。
ロジックで組む場合、どんな方法がお勧めですか？ スイッチ毎にandを並べる位じゃね?
andの片方はsw入力、もう片方はそれ以外の
andの出力を(ワイヤード)orしたもののnot
マイコン使うなら26pin位のもの一個だが >>355
アドバイスありがとうございました。
マイコン無しでやりたいです。
考えてみます。 >>356
概念的には
それぞれのスイッチとLEDの間に(筒抜けにならない)ラッチを入れる。
ラッチのclk端子には、全スイッチの orを取ったものを入れる。 >>358
例えば、オープンコレクタの8ビットラッチ2個とワイヤードorでclkかなあ
ただ、確率的にものすごく低いけど、2ビット同時onと言うのもあるかな
ロジック素子だけで1ビット限定って良いアイデアが思いつかない
すぐ思いついたのは10to4のエンコーダをかましてから、ラッチ、デコーダなんだが、面倒だね 同時に複数のボタンを押しても最初に押したボタンのLEDのみって矛盾がある 2人用の早押し回路をツリー構造にして、結果をロジックで判定とか >>360
「ほぼ同時」と言う意味でした。
もし完全同時の場合には、適当にどれかのLEDが光ると言う
条件でお願いします。 10個の各論理ゲート（2入力1出力）の入力コモンに判定結果をフィードバックするにしても、厳密には遅延があるしな。 >>362
小学生の時にリレー使って2人用のやつを作ったけど、人が押すのならリレーくらい遅い遅延(多分msecオーダー？)でも十分だった。 同時の時の優先順位はラウンドロビンでお願いします
お願いします
お願いします
お願いします 2入力くらいなら簡単に作れても、3入力、4入力となると幾何級数的に回路規模が
複雑になる、いわゆる「組み合わせ爆発」の起こる、タチの悪い問題の典型。
こんなの真剣に考えないほうがよい。 >>367 みたいにリングカウンタで監視する
か、同様の動作をマイクロプロセッサのソフトでやらせるかで、近似的な回路を
作るしかない。 テキトーにやってもボタンを押す人には分からないから問題なし ラッチが必要なら>>355の回路出力にHighホールドを入れればいい
と思ったが完全に同時押しだと複数点灯するなぁ
マイコンでやる方が簡単だし多分安くできる
(開発環境は除いて)
PICマイコンなら\250くらいのやつ一つでOK
おまけにピンポン効果音も付けられる(頑張れば) >>368
非同期でやらないと同クロック内は判別ができない。
リングカウンタだと一周分の誤差がでる。
せめて誤差は数nS以内に収めよう。 >>371
対象は人のスイッチ押し動作のタイミングチェックでしょ？
人は指の骨や皮膚・皮下組織も個々に違うし、スイッチだって個々にメカニカルな特性に違いがある。
総合するとマイコンのスキャン&ジャッジで十分。
敢えてやるならforループのカウントとスキャンポート番号の初期値を乱数で決めるとか。 仕様が分からないので何とも。
サイリスタスイッチにしてアノード電圧をダイオードでORしたものをSW介してゲートに入れれば出来そう。 １０人の早押し検出ならそんなに難しい回路じゃないだろ。 100人だって、1ms/一個としても0.1秒以内に一周できる
実際はこの10倍は速くできる。
スキャンスタートは問題発出より早くから始めちゃうので、スキャン開始のランダム化とか
意味ない 通信系の学生か若手社員が呼制御の宿題でも渡されたんじゃね？ >>377
そのとおり。
だから気休めとして乱数の話をしただけ。 しかし、オリンピックの水泳競技で使うタッチパネル？に使うにはも少しまじめにやらんと
WRに挑戦する選手に申し訳ないわね。 記録は1/100なんだから、1/1000も精度あればいいんじゃね
これでも高々1msだし、えいやと100MHzでサンプリングしたれば10nsだ
これで十分だろ いやいや やはり限界に挑む選手にはハードウェアの限界まで精度を出してあげたいと
思うぞ。
競技用グッズなら、スイッチ一個にCPU一個おごっても儲けが出る値段になりそうじゃ。 用途次第だね
もしクイズに使うなら、司会者スピーカーから回答者の距離で音波が来る時間にズレがあるから
余り厳密にしても仕方ないかも
音波は1m進むのに3msかかるから >>383
同じことは、水泳とか陸上競技にも言えるね つづき
出題の音声は各回答者から等距離においたスピーカーからってんぉl つづき
スピーカーからってのが普通でしょ。
もしくはヘッドフォンか。 マイコン使わないならカウンタとセレクタで順にスキャンして押されてる
ところでカウンタを止めてLEDを点けるのが簡単そう。 大人数での早押しというとオールスター感謝祭を思い出すな ソフト検出じゃなくてロジック回路で組んだほうが良さそう >>388
あとラダー図の書き方が中途半端
そんなんなら普通にリレー回路で書いてくれ ラダー図もリレー回路も同じと思ってたけど違いがあるんだね
ラダー読める人ならボタンがどれかは自明かと思ってた 俺もボタンは一目でわかったよ
分からない人の方が少数派じゃない？ >>396
数字が押しボタンなのはわかったがなんかいらっとしてつい
すまんな
>>390の方が配線は楽なんかな >>390
これだとAB同時に押したときに
Zが作動してないために
AB両方とも点灯保持してしまう
だからBリレー以降の入力全部に
上位スイッチのｂ接点の羅列が必要
リレー配線なら大変だな つまり>>388だ
つーかどのみち今時リレーで組むことはないんだから配線量はかわらんだろうな >>388もリレー受けした後の接点使ってんだから
>>399の問題は消えない リレーの遅延時間以内のズレならもう同時なんだよ
あとは当事者間でじゃんけんでもしやがれ もう、ボタン1つにして10人の出演者にダッシュで押してもらうのが手っ取り早い >>384
水泳も陸上競技も、スタートの合図の音を出すスピーカーは各選手のすぐ後ろにそれぞれ配備されてるよ。 突然音を出すのってスピーカーごとに遅延違ったりしないんだろうか >>407
同じモデルのスピーカなら機械的特性は同じで、残りは全部(機械系より遥かに高速な)電子回路だから人の認識・反応時間に比べて遅延時間のばらつきはゼロと考えていいでしょ。 とすると、別メーカーのウーファーとツイーターを組み合わせたりするとおかしな事になる可能性もあるって事か
まあ人の耳がそこまで厳密だとも思わないが ヒーリングミュージックを流すのではないのだから
まさか755AやLE-8Tではあるまい
インパルスに特化したアキュレイトでハイエフェシェンシー、ハイスピードな構造にして
1ロット100万個から選別していると思われ 何秒ぐらいの遅延のばらつきが問題になる、という前提の話なんですかね？ >>413
ですよね。そこを考慮せずに、ばらつきの有無を語る意味って薄い。 >>415
どこのだれが必要な技術を持っているか請け負ってくれるかの情報 エンジン理論
熱サイクルとか
流体力学とか
爆轟理論とか
天下時期とか
教授に全部 >>407
まあ電気だって30ｃｍの電線で1ns遅延するわけだが、
音源と耳の距離が1mm離れれば3μs遅延するわけだから
音波伝達速度に対して誤差の範囲ですね。 すみません分布常数回路についての問題です
（1）の1-1’での反射係数を求める際のZinってZ0/2をそのまま使っても大丈夫でしょうか？？
https://i.imgur.com/ZJFM4OO.jpg ICのロジック0.5mA出力を引き回したいのでシュミットバッファで受けようと思っているのですが、Ic出力論理にHL以外にハイインピーダンスがあることがわかりました。
ハイインピーダンス出力は論理確定しないとまずいでしょうか。どの程度の抵抗でプルアップ？ダウン？すればよいのでしょうか。 10kΩでプルアップすると論理が変わっても、ほぼHしか出力されなくなりました。振幅で1Vありません（汗） >>424
>ハイインピーダンス出力は論理確定しないとまずいでしょうか。
出力がハイインピーダンスなのは構いませんが、それを受ける入力側が困ります。
つまり、デジタルの線でハイインピーダンスはダメということです。
>ICのロジック0.5mA出力
これはどういう意味ですか? 出力がどのようになるとき0.5mAなのでしょうか?
データシートのどこに書いてありましたか?
>を引き回したいのでシュミットバッファで受けようと思っているのですが
シュミットで受ける理由は何ですか?
通常のデジタル線の接続ではシュミットは使わなくても良いので聞きました。
>どの程度の抵抗でプルアップ？ダウン？すればよいのでしょうか。
出力側の吐ける電流と電圧の関係 と 入力側の抵抗値で決まります。
74HCxxのゲート同士なら、1kでも10kでも100kでも問題ありません。
高速のHLをするなら小さく、低速であり電源節約なら100kでも良いです。 >ICのロジック0.5mA出力
これ、
・VOH 4.5V以上のときの電流条件を見た
・TTLで書かれた教科書を見ていた。
のどっちかじゃないのかな。
>>424が何を根拠にこれを書いたのか、ちゃんと説明しないと。 どの位の距離引回すつもり？
ハイインピーダンス(Hiz)の状態を積極的に使うのか、それとも例えば電源投入時の初期状態でHizになるからその時のシュミットバッファの貫通電流を抑えたいのか。
もう少し具体的に何がしたいのか描いてよ。 >10kΩでプルアップすると論理が変わっても、ほぼHしか出力されなくなりました。振幅で1Vありません
これは論理が変わっても出力の変化が1V以下って意味なのだろうか
情報が少なすぎて分からん >>434
>電源投入時の初期状態でHizになるからその時のシュミットバッファの貫通電流
だから、一瞬でもハイインピーダンス状態は、ダメなんだって。
電源投入時の初期状態のハイインピーダンス排除のために
プルアップ抵抗、プルダウン抵抗があるんだから。 >>437
入力不定で貫通電流が流れるから普通は避けるけど、必ずしもダメとは限らんよ。 >>438
>必ずしもダメとは限らんよ。
良いときは、どのような場合でしょうか? >>439
貫通電流による消費電流増加が気にならない場合。
例えば電源投入時の初期状態なんかは、発生するのは一瞬だから影響はほとんどないでしょ。 信号が一瞬ハイインピーダンスになったときって、測定器（オシロ、ロジアナ等）ではどう観測されるんでしょうか つまり
入力不定で貫通電流が流れるから普通は避けるけど
貫通電流が問題にならないなら、貫通電流は問題にならない なんで質問者は、ICの型式も回路図も出さないのかな？ >>441
良くやるのがVDD/2の電圧を高抵抗経由でピンに繋ぐ。
ピンがハイインピーダンスになったら電圧がVDD/2にになるので、 H/L/ハイインピーダンス を識別できる。 ハイインピーダンスで電圧不定なのってV=ZI=無限大×０=不定形だから？ >>441は、
「ハイインピーダンスであることをどうやって観測するのか」
と
「通常の回路でハイインピーダンスになったときにそれはどんなふうに見えるのか」
のどっちだろな。
ところで、一瞬ってどれぐらいのイメージなんだろう。
何かの状態遷移で一瞬 … 数n秒? 〜 数μ秒?
電源の立ち上がりに伴う過渡期 … 〜20m秒ぐらい
外部でプルアップ/ダウンされていないマイコンなどのポートがプログラム実行にともなってH/Lどちらかに安定するまで … 〜200m秒ぐらい 「シュミットバッファ」っていうのの内部回路しだいの話ではあるんだけど
74HC14なんかでは、仮に入力が中間的電位に固定されたとしても
通常のゲートほど大きな貫通電流は流れないようになってるいたいだよ 実際、メーカーの出してるマイコンの評価ボードなんかでも
デフォールトで入力なI/Oピンも無接続で放置状態なんだから
貫通電流が問題になるとは考えにくいよ >>441
実際の回路にはICの入力その他配線などのキャパシタンスが
つながってるから、ハイインピーダンスになる直前の電位が
測定器の入力抵抗を通して放電する形になる
>>445
「不定」じゃなくて、Hi,Lowの電圧の規格からはずれる電圧になる
（可能性が）あるということ マイコンのピンは、74HC04みたいなのと違って、それがそのまま数10mAの駆動が可能なバッファに繋がってるわけでもないので、
中間電位になったからといって大電流が流れるリスクはとても低いだろな。
ただ電位を固定していないときに、
「スリープさせたときに10μAを切るはずなのに50μAも流れてるヨ。おかしいなあ」みたいなことはあった。
低消費電力のアプリなら要注意。 ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
