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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Impulszähler


Autor: André B. (dhm)
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Hallo alle zusammen,

ich bin noch relativ neu im Elektronikgeschäft und habe deswegen noch 
immer gewisse Defizite . Derzeit in einer Ausbildung befindlich, versuch 
ich mich auch im privaten Bereich dort hinein zu steigern. Nun stehe ich 
aber vor folgendem Problem.

Ein Kollege und ich versuchen einer Rechteckspannung von 24V einen 
Impulszähler mittels Nadelimpulsen zum laufen zu bringen. Positive und 
negative Flanken sollen als Nadelimpuls wieder gegeben werden. Doch dazu 
fehlt uns noch die passende Schaltung zwischen Rechteckspannung und 
Zähler :/

Das Multisim nicht immer real ist, merkten wir leider schnell...sehr 
schnell.

Wir hatten und vorweg natürlich über alle möglich Varianten 
informiert...leider ohne Erfolg.

Über die Lösung mit EOR und Monoflop bekamen wir größten Teils hin...nu 
läuft alles mit 24V und 24V IC´s/CMos dürften schwer zu finden sein 
nehme ich an^^

Jemand eine grobe Idee zu realisierung?

Gruß
DHM

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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André B. schrieb:
> Ein Kollege und ich versuchen einer Rechteckspannung von 24V einen
> Impulszähler mittels Nadelimpulsen zum laufen zu bringen. Positive und
> negative Flanken sollen als Nadelimpuls wieder gegeben werden.
Mal doch mal ein Bild mit Spannungs- und Zeitangaben von "vorher" und 
"nachher"...

> Das Multisim nicht immer real ist, merkten wir leider schnell...sehr
> schnell.
Eine Simulation ist nur so gut wie ihre Modelle. Und bei vielen 
Komponenten werden die Grenzbedingungen nicht ganz korrekt abgebildet. 
Allerdings brauchst du eben ein "Gefühl" dafür, wie weit man den 
Modellen da trauen kann. Und das kommt erst mit der Zeit...

Autor: André B. (dhm)
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So, hier die Zeichnung.

Wie gesagt, am Eingang mit 24V das Rechtecksignal. Davon sollen beide 
Flanken jeweils eine Nadelspitze erzeugen. Problem ist nur die Umsetzung

Autor: karadur (Gast)
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Der Eingang könnte so aussehen.

Autor: André B. (dhm)
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"Versucht" wurde jetzt die Schaltung von karadur zu 
realisieren...jedenfalls per Multisim da wir keinen Optokoppler haben :/
Was raus kam --> siehe Bild. Mir ist nicht ganz klar wie ich damit 
arbeiten soll :/

Autor: Huch (Gast)
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Ich würd ja nen Differenzierer und zwei Komparatoren nehmen. Jeweils 
eine passende positive und negative Referenzspannung für die 
Komparatoren.
Nützt Dir das was?

Autor: karadur (Gast)
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Hallo

die Simulation klappt damit nur selten. Der Optokoppler sorgt für die 
Pegelanpassung.  Durch die Laufzeit der invertierenden Schmitttrigger 
wird ein Impuls erzeugt. Das Exor sorgt für die Pulse an beiden Flanken.

Autor: André B. (dhm)
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@ Huch (Gast)

Das überlegte ich auch schon.
Bin mir aber unsicher da wir nur 24V Betriebsspannung haben und die +- 
Spannung des OPV´s für uns gedankentechnisch nicht realisierbar 
sind...außer jemand schmeißt nen Begriff in den Thread... wir hörten was 
von virtueller Masse...kamen damit aber nicht klar.

@karadur

Fein :) So hatte ich mit der Überlegung deiner Schaltung schon mal recht 
^^
Frage wäre nur mit welchen Werten die Nadelimpulse am EOR raus gehen.
Bisherige Simulationen haben zwar brauchbare werte gezeigt, aber real 
siehts nicht mehr sooo rosig aus...

Autor: karadur (Gast)
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Nachtrag:

Diese Schaltung läuft in etwas abgewandelter Form in einigen hundert 
Geräten.
Da der 7414 6 Schmitttrigger hat kan man einen hinter den Optokoppler 
setzen und dann die dargestellte Schaltung verwenden. Wichtig ist die 
ungerade Anzahl der Inverter. Bei meinem Gerät entstehen so Pulse im 
ns-Bereich. Evtl. muss hier noch ein Monoflop zur Signalverlängerung 
hin.

Autor: Huch (Gast)
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Virtuelle Masse ist kein grosses Ding. Gibt ne Menge Schaltungen dazu im 
Internet.

Allerdings wird man um gewisse Pegelanpassungen nicht herumkommen. Da 
ist karadurs Schaltumg vielleicht doch einfacher.

Autor: André B. (dhm)
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Danke euch beiden erst einmal für eure Hilfestellungen.

Ich werde heute noch ein bisschen recherchieren und morgen dann schauen 
ob wir es endlich hinbekommen :)

Autor: André B. (dhm)
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Eins noch bevor der Tag zu Ende geht(!):

Wir werden durch die Sensoren ja +24V Gleichspannungsimpulse raus 
kriegen.

Mein Funktionsgenerator liefert aber +- Spannung...

Lässt sich die Minusspannung des Funktionsgenerators "ausblenden"? Ich 
errinnere mich das dies mit einem OPV geht...oder? o0

Autor: holger (Gast)
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>Mein Funktionsgenerator liefert aber +- Spannung...

Dann papp ne Diode an den Ausgang Pappnase;)

Autor: André B. (dhm)
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:P

Fehlen halt noch paar Grundkenntnisse :P
Und die, die da sind wollen fast nie zum rechten Zeitpunkt raus :P

Trotzdem danke^^

Autor: André B. (dhm)
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So...wir haben unser Hauptziel erreicht.

Das Rechtecksignal am Eingang kriegen wir nun über das RC-Glied und den 
EOR so raus, wie wir es haben wollen. Pro FLanke ein Impuls, so wollten 
wir es ja auch.

Problem nun: Die Ausgangs-Nadelimpulse sind nicht gerade symetrisch. Die 
Impulsdauer ist unterschiedlich. Symetrie gibt es nur in der Hinsicht, 
dass die Nadelimpulse der positiven Flanken des Rechteckssignals gleich 
sind und beim negativen genauso. Jede Flanke hat jetzt also seinen 
Nadelimpuls. Schön wäre es jedoch, wenn beide Flanken den gleichen 
Impuls hätten :/

Im Bild dürfte zu sehen sein was ich meine.

Meiner Meinung nach dürfte das am Lade- und Entladeverhalten des 
Kondensators liegen...den genauen Grund kann ich nicht beschreiben -.-

Jemand ne Idee? Also ne Erklärung zum Problem und evtl ne Lösung?

Autor: Peter Dannegger (peda)
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André B. schrieb:
> Schön wäre es jedoch, wenn beide Flanken den gleichen
> Impuls hätten :/

Aber ist es auch notwendig oder nur schön?

Etwas schöner wird es mit einem 74HC86.
7486 kriegst Du eh nur noch im Museum.


Peter

Autor: André B. (dhm)
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Es wäre notwendig ;) Schön wärs, weils dann genau das wäre was gewollt 
ist ^^

Und warum wäre der 74HC86 besser?


::Edit::

74HC86 gerade probiert, kommt das gleiche bei raus.

Autor: Lehrer (Gast)
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Irgendwie klingt das alles nach einer Übungs- oder Hausaufaufgabe

Autor: André B. (dhm)
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Ist es auch...mehr oder weniger.

Autor: Peter Dannegger (peda)
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André B. schrieb:
> 74HC86 gerade probiert, kommt das gleiche bei raus.

Dann ist Dein Simulator Schrott.

Der 7486 zieht -1,6mA Eingangsstrom und hat eine stark unsymmetrische 
Schwellspannung.

Der 74HC86 zieht keinen Eingangsstrom und hat eine fast symmetrische 
Schwellspannung (~VCC/2).


Peter

Autor: karadur (Gast)
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Hallo

das Problem hättest du mit den Invertern nicht.

Aber du kannst es mit einem flankengetriggerten Monoflop lösen.

Autor: André B. (Gast)
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@ Peter Dannegger

Ich habs nicht simuliert sondern per Steckbrett realisiert. Aber wenn du 
sagst das es klappen muss, hab ich wohl nen fehler gemacht. Werd ich 
noch mal testen müssen.

@ karadur

Deinen Vorschlag werde ich mir 100% auch nochma zu gute kommen lassen ;)

Autor: Ralph Berres (rberres)
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Ich würde statt dem RC Glied vor dem 74HC86 mehrere in Reihe geschaltete 
Gatter als Verzögerungsglied nehmen. Aber prinziepiell ist dieser Ansatz 
richtig.

Ralph Berres

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