Hallo Forengemeinde, ich hatte bislang wenig mit ICs zu tun. Nun möchte ich gerne mit meinen Rechner einige Funktionen ausführen. Verbaut habe ich Miniaturkippschalter mit 2xUM (EIN)-AUS-(EIN). Meine erste Überlegung anfangs war, die Miniaturkippschalter an Stromstoßrelais anzuschließen. Das Problem war, diese waren viel zu teuer, da ich davon einige brauch. Nun wurde mir die "Flip-Flop"- Schaltung nahegelegt. Ich war nun den ganzen Abend im Internet unterwegs, um mir geeignete Schaltungen zu suchen. Wurde aber nicht so wirklich fündig. Ich habe zumindest gefunden, was ich genau brauche. Das Herz meiner Schaltung soll ein IC mit 4 D-FlipFlop bilden. Auf Pollin bin ich dabei auf den 40175 (Pollin Bestellnr: 94-101 059; Kosten 14c). Im Rechner möchte ich zur Ansteuerung die 5V Schiene nutzen. Ziel der ganzen Angelegenheit ist es, mit 4 Kippschaltern 3 Lüfter zu steuern. Der 1 Kippschalter steht für PWM AN/AUS. Ist PWM aktiviert, werden die Kippschalter deaktiviert. Es erfolgt die Ansteuerung vom PC. Sollte PWM ausgeschaltet sein, so sind die Schaltspiele bei den Kippschalter wie folgt. Taster nach Stellung 1 - 12V (=100%) liegen am Lüfter an Taster nach Stellung 0 - 12V (=100%) liegen am Lüfter an (Funktion Stromstoßrelais) Taster erneut nach Stellung 1 - 0V (=0%) liegen am Lüfter [...] Taster nach Stellung 2 - 7V (~60%) liegen am Lüfter an Taster nach Stellung 0 - 7V (~60&) liegen am Lüfter an (Funktion Stromstoßrelais) Taster erneut nach Stellung 2 - 0V (=0%) liegen am Lüfter. Diese Beschaltung entspricht einer Stromstoßrelaisschaltung. Jetzt aber zu den kleinen Feinheiten, die ich bislang auch noch nicht gefunden habe. Sollte der Kippschalter z.B. nach Stellung 2 gesetzt werden, muss der Ausgang für die 1 Stellung zurückgesetzt werden und Stellung 2 wird gesetzt. Dieser Aufbau beläuft sich nun genauso auf die beiden weiteren Lüfter. Sollte PWM in der Zwischenzeit wieder aktiv sein, setzt dieser von den IC mit Hilfe von MR zurück. Das Problem ist, dass die günstigen Kippschalter anfällig gegen das Prellen sind. In Foren war zu lesen, man sollte als einfache Lösung einen Puffer einbauen in Form eines Elkos. 1nF? Wie wird dieser in der Schaltung verschaltet? Als Anhang eine Skizze meines vorhabens. Ich habe in dieser Schaltung 2 Kippschalter auf einen IC gesetzt, kann aber bei dem Preis gerne je IC einen Kippschalter nur verwenden. Des weiteren hier ein Datenblatt, handelt es sich um den beschriebenen IC (bzgl. Anschlussbezeichnung). https://docs.google.com/viewer?url=http://ics.nxp.com/products/hef/datasheet/hef40175b.pdf Mit freundlichem Gruß Stefan Schultewolter
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Entprellen kannst du per RC-Glied: http://blog.cc-robotics.de/2007/03/25/entprellung-ohne-flipflop/ Aber wie der Artikel schon sagt: Ist nicht wirklich zuverlässig, besser ein RS-Flipflop zusätzlich dazu nehmen. Und dann ist deine Schaltung bedeutend einfacher mit einem kleinen PIC, ATtiny o.ä. zu lösen, denn außer deinen Relais plus die Transistortreiberstufen brauchst du dann sonst nichts mehr. Entprellung und deine Flipflop-Logik geht alles im Microcontroller per Software.
Hallo Frank, besten Dank für deine Antwort. Hätte aber dazu eine Frage, gibt es für die von dir vorgeschlagen Bauteile spezielle Bezeichnung, RS-FF kann Pollin nichts mit anfangen. Conrad und Reichelt sind für mich als Studenten recht teuer. Ich schaue gerade, wie es mit dem Microcontroller ATTiny 2313 aussieht, ob der die Voraussetzung erfüllt. Das ein RC Glied nicht optimal ist, war mir bekannt, wobei ich damit theoretisch hätte leben können, es hängen keine sicherheitsbedeutsamen Geräte dahinter. Ich melde mich nachher mal wieder, werde erst einmal den Microcontroller ATTiny 2313 analysieren, einiges an DBlättern raussuchen und Schaltung überdenken. Will mal hoffen, ich krieg bis heute Abend meinen Freischaltcode für die EPLAN Studendts. Mit EPLAN wars entspannter, solche Schaltung zu realisieren, aber alter Freischaltcode ist inzwischen aufgrund der Eval-Zeit von 270Tagen abgelaufen.
Du kannst denselben D-Flipflop-Typ zum entprellen nehmen, den du für deine Schaltung sowieso schon einsetzt. Hier gibt es ein paar Infos dazu: Beitrag "Taster mit D-Flipflop entprellen?" Ich würde aber den Microcontroller empfehlen. Klar, man muß sich erstmal einarbeiten, falls du noch nichts vorher mit Microcontrollern gemacht hast, aber dann sind das nur wenige Zeilen Code und für neue Projekte ist das dann viel einfacher, als es diskret aufzubauen. Hier noch ein allgemeiner Artikel zum Thema entprellen, mit Softwarebeispielen: http://www.mikrocontroller.net/articles/Entprellung
>Will mal hoffen, ich krieg bis heute Abend meinen Freischaltcode für die >EPLAN Studendts. Mit EPLAN wars entspannter, solche Schaltung zu >realisieren, aber alter Freischaltcode ist inzwischen aufgrund der >Eval-Zeit von 270Tagen abgelaufen. Nimm was, was die die Dir helfen sollen auch benutzen. doch Gast
@Frank: Das mit dem Programmieren wird das Problem sein. Programmieren kann ich C, könnte mich von da auch in Assembler noch einarbeiten. Wobei ich denke, mit C Kenntnissen komme ich schon sehr weit. Aber das eigentliche Problem beläuft sich auf den ATTiny. Dieser wird doch zB. über ein ATMEL Evaluations-Board angesteuert. Das Manko an der Platine ist, dass sie über ein seriellen Anschluss programmiert wird. Leider besitzt mein Rechner keine solche Schnittstelle. Es gibt zwar im Netz einfache Adapter von USB, aber ich glaube kaum, dass die Früchte tragen werden, denn auch bei einer Siemens LOGO, die zu Hause liegt, brachte es nichts. Ein neues USB Kabel brachte erst abhilfe. Ich kann im Rechner 2 LPT Anschlüsse anbieten, die als Erweiterungskarte eingebaut sind. Darüber wird später ein Display angesteuert, für welches ich die Ansteuerung fertig habe (Lötbausatz), jedoch warte ich noch eine geeignete Lötspitze für mein Weller Lötkolben, da mit der Standardspitze das anlöten der Lötfähnchen nicht möglich ist. Hätte somit eine Schnittstelle frei. Das schaltern über diesen Port ist aber nicht möglich, da einfach nicht genügen Ein und Ausgänge zur Verfügung stehen. Meine derzeitige Planung beinhaltet insgesamt 9 Kippschalter, wobei für den µC nur 3 - 4 eine Rolle spielen. @nichtgast: Was bringt dieser nichtshelfende Beitrag? Welche CAD Software ich zum Zeichnen verwende, hat doch nichts damit zu tun, was andere nutzen. Dafür gibt es Normen, damit nicht jede Software ein Baustein "neu erfinden" muss. ;) Ob mit Eplan und TinyCAD ist ja egal, nur habe ich meine Schulungen alle auf EPLAN gemacht.
Du brauchst kein Evaluierungs-Board. Klick einfach mal links oben auf AVR und lies dir das durch. Ich habe hier übrigens den PICkit2 und den AVR Dragon und konnte damit problemlos per USB schon Microcontroller beider Hersteller programmieren. Eigentlich reichen die Anleitungen auf den Herstellerseiten, aber im Web und hier findet man auch massenweise Schritt-für-Schritt Anleitungen. Gibt aber auch preiswertere Programmiergeräte. Die Microcontroller kann man leicht auf Lochraster aufbauen. Hier mal ein Beispiel einer kleinen Schaltung von mir: http://www.frank-buss.de/PICMonoflop/ Für den Chip hatte ich einen kleinen Adapter gebastelt, mit dem man den dann per PICkit programmieren konnte. Wenn du aber genug Anschlüsse zur Verfügung hast, kannst du eine Steckerleiste auch direkt mit auf die Lochrasterplatine anbringen und dort den Programmierer einstecken, für schnellere Turnaround-Zeiten beim Programmieren, da dann das dauernden Umstecken des ICs entfällt, wenn man mal wieder einen Softwarefehler gefunden hat :-) Für manch neuere Chips brauchst du gar kein extra Programmiergerät mehr, sondern geht direkt per USB, z.B. mit dem hier: http://www.frank-buss.de/MC9S08JS16L/
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Hallo Frank, ich hab mir jetzt einige Tage Gedanken gemacht. Bei den derzeitigen Preise würde ich vorerst gerne auf einen programmierbaren µC verzichten. Werde ich sicher noch einmal aufgreifen in einem Jahr, wenn ich studienbedingt nicht um die µC drumherum komm. Ich danke dir jetzt schon vielmals. Ich habe evtl. nun etwas gefunden, was meiner Schaltung gericht wird. Der Aufbau besteht aus einem CMOS 4017. Ist zwar eigentlich ein "Missbrauch" des CMOS laut des Autors, aber er scheint mir sehr simpel aufgebaut. Eine Tasterprellung auf einfacher Basis eines RC-Gliedes ist auch aufgebaut. Hier die Links: http://www.atx-netzteil.de/stromstossrelais_m_4013_4017_oder_4049.html#top Elektronisches Stromstoßrelais mit 1 Ausgang Ich habe im Anhang die Schaltung nachgezeichnet, um den Treiber für die Relais erweitert und eine ODER Verknüpfung beider Bausteine eingebaut, sodass immer nur ein Baustein aktiv ist. Ist das so erlaubt, bzw möglich, das Controller 1 Controller 2 Resetet und umgekehrt? MfG Stefan
Ein kleiner Beitrag. Ich war gerade dabei, mit der Lochmaster Demo ein Platinenlayout zu erstellen, die ganze Verdrahtung schien mir wesentlich komplexer als auf Papier -.- Kann ich die Treiber bei dem CMOS weglassen? Im DB habe ich nicht über die max. Belastbarkeit der Ausgänge gefunden, lediglich die Small Outline, wenn es dass den sein sollte. DB http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;LA=28;OPEN=0;INDEX=0;FILENAME=A240%252FMOS4017_MOS4022%2523FAI.pdf;SID=22@WbiArawQARYAAAeQ1k72458b1a96ab26f0b866f9482bc65dfb Nach meinen Berechnung dürfte das Relais bei den gegeben Werten von U=5V und R=178Ohm eine Stromaufnahme von 28mA sowie eine Leistungsaufnahme von 140mW haben. Könnte es somit theoretisch betrieben weren, oder macht hierbei mir das aufbauen der Induktion zu schaffen?
Was meinst du mit Preisen? Ich wusste nicht, daß Studenten heutzutage so arm sind, keine 4,30 Dollar mehr ausgeben zu können :-) http://focus.ti.com/docs/toolsw/folders/print/msp-exp430g2.html Verdrahtung auf Lochraster wird einfacher, wenn den Schaltplan ausdruckt, dann Bauteil für Bauteil durchgeht und jeweils alle Verbindungen verdrahtet, und das dann durchstreicht. Da weiss man dann, daß man nichts vergessen hat. Bei größeren Schaltungen verwende ich Eagle und kann daher per Knopfdruck aus dem Schaltplan ein Board machen. Dort kann ich dann die Bauteile so lange verschieben, bis die Luftlinien möglichst wenig verwirrend aussehen. Prinzipiell darf schon ein 4017 einen anderen resetten. Wenn es zuviele Logikbausteine wird, blicke ich aber nicht mehr durch, bin mehr der Software-Mensch. Du solltest aber für jeden Chip noch einen Abblockkondensator spendieren: http://www.rn-wissen.de/index.php/Abblockkondensator Die maximale Belastbarkeit findest du auf Seite 3 von dem Datenblatt, bei "LOW Level Output" und "High Level Output".
Hallo Frank, ok $4.30 ist nun doch nicht ganz soviel, nur habe ich selber keine Bezugsquellen gefunden. Ich denke, mit einem solchen Bauteil könnte ich in Zukunft meine Schaltung erweitern bzw umbauen, aber ich denke fürs erste werde ich mit dem CMOS einmal beschäftigen. Habe noch eine Frage zum Low und HighLevel Output. Meiner Meinung nach ist doch ein High Level Output, wenn der Ausgang gesetzt ist, und Low Level Output wenn dieser nicht gesetzt ist, also 0. Also dementsprechend könnte ich ein Relais nicht ansteuern, da der Ausgang bei High nur 0,36mA bei 5V verträgt. Verstehe aber nicht, wieso sie dann bei der Schaltung auf der einen Seite als Betriebsanzeige eine LED eingebaut haben. Die zieht selber bereits mehr als die max. Ausgansstrom.
Das MSP-Kit gibt es hier (etwas teurer als bei TI, aber dafür vorrätig und keinen Ärger mit dem Zoll) http://www.watterott.com/de/MSP430-LaunchPad-MSP-EXP430G2 Und man kann damit auch weitere MSP430-Controller programmieren, die man z.B. bei Reichelt bekommt. Ich habe mir mal eins bestellt, um die MSP430 Architektur auszuprobieren. Die LEDs an dem CMOS-Bausteinen werden schon noch funktionieren, dann sinkt aber die Ausgangsspannung. Ein paar mA sind möglich, wenn die Gesamtverlustleistung nicht überschritten wird, aber 28 mA und dann noch eine Spule, sind zuviel.
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