Hallo! Ich plane ein Buzzer-Gruppenspiel zu realisieren, sprich es existieren 4 Taster und 4 Leuchten. (Siehe erster Entwurf im Anhang) Die Gruppe, deren Schalter zuerst gedrückt wird, deren Leuchte soll an gehen und an bleiben bis resettet wird. Andere sollen dann nicht mehr reagieren. Da ich Elektrotechnik studiere kenne ich zwar die rechnerischen Grundlagen, Praxis kommt aber leider viel zu kurz, sodass ich quasi keine Ahnung habe, wie man das praktisch (besonders welche passende Bauteile sind!)realisieren kann. Ich habe mir überlegt, eine kleine Logik zu bauen, die prüft ob der Taster gedrückt ist, und ob bereits ein anderer Zustand 1 ist. Danach 4 asynchrone Flipflops von denen nur ein einziges gleichzeitig 1 sein kann, da sonst die vorgeschalteten UND-Gatter nicht mehr schalten. (Sprich NOR zu den 4 UND) Die Lampen sind recht groß, und verbrauchen 21W. Sprich,ich muss Ströme bis 1,75A schalten können. Als Netzteil würde ich gerne ein 12 V - 3A Netzteil verwenden, und also auch die Logik mit 12V betreiben, damit ich nur eine Spannung habe (Lampen -im Schaltplan nur als Widerstände gezeichnet- brauchen 12V). Könnt ihr mir helfen, ob das so Sinn macht? Falls ja, welche Bauteile bieten sich hier konkret an? Hab mal ein paar Datenblätter gelesen, wurde aber nicht so wirklich schlau, ob die Mosfets mit 12V Vgs komplett schalten. Welche Register bieten sich an? (asynchron) Welche Bauteile benutzt man hier am besten für die Gatter? Wie muss ich die Mosfets extern noch beschalten? Brauche ich weitere Widerstände parallel zu Vgs o.ä.? Danke im Voraus für eure Hilfe! Viele Grüße, Jens
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Hallo, Statt Lampen würde ich helle LEDs nehmen. Wenn es Räumlich große LEDs sein sollen 5mm. Da hats du dann eine riesen auswahl zur vefügung. Brauchst aber ein Konstantstromquelle für die LEDs (vorwiderstand geht zur not auch, ist aber nicht so schön). Dadurch erspart du dir dann auch die hohen Ströme die du schalten willst (um die 20mA).Als UND Gatter kann man http://www.ti.com/product/cd4081b-mil nehmen. Der macht deine geforderten 12V mit, hat ein zweifach eingang und hat 4 UND Gatter in einem Gehäuse. Als Flipflop geht bestimt der 4043 oder 4044 Baustein. Da bin ich mir gerade nicht sicher. Ansonsten mal bei reichelt oder Farnell stöbern. Da findet man immer gut was. Grüße Basti
CMOS Eingägne mögen nicht einfach offen gelassen werden. Mach an die Taster-Eingänge der Und-Gatter besser noch ein paar Pull-Down mit 1kOhm gegen Masse. Und Blockkondensatoren für die ICs könten nicht schaden. Und ein Vorwiderstand statt einer Konstantstromquelle hat für LEDs noch allemal gereicht, solange noch ausreichend viel Spannung dran abfällt...
Ha, stimmt Pull-down und die Cs, daran hab ich gar nicht mehr gedacht das zu erwähnen^^. Die ICs auch immer auf passende Sockel setzen. Das erleichtert eventuelles späteres austauschen. Willst du das Ganze auf Lochraster aufbauen oder dir eine Platine ätzen/fräsen lassen?
Was mir gerade noch einfällt, wenn du es aufbaust. Vergiss die Stecker nicht. Du willst doch sicherlich nicht die Leitungen (zu den Buzzern) direkt auf die Platine löten oder? Kleine Wannenstecker oder Stiftleisten sind dazu ganz gut.
Wow, endlich mal jemand, der nicht als erstes, "kleines" Projekt ein Schaltnetzteil bauen will, find ich gut :) Würde noch Widerstände vor die Gates der MOSFETs setzen, und natürlich NMOS-Typen nehmen. Wenn du LEDs nimmst, wie von Basti vorgeschlagen, reicht da auch was kleines. jna380 schrieb: > Hab mal ein paar Datenblätter gelesen, > wurde aber nicht so wirklich schlau, ob die Mosfets mit 12V Vgs komplett > schalten. Reicht für die meisten aus, um voll durchzusteuern. Gibt zur Not noch Logik-MOSFETs, die sind bei 5V schon auf. BS170 wäre z.B. ein Kandidat, der für LEDs reichen würde und wahrscheinlich auch von den Gattern durchgesteuert werden kann. Um zu gucken, wann der durchsteuert, guckst du dir die Kennlinien On-Region Characteristics und On-Resistance Variation with Gate Voltage and Drain Current an. IRLD024 wäre ein Beispiel für eien Logic-Level MOSFET. Gruß Christian
Vielen Dank für die schnellen Antworten! Sehr sympathisch dass hier nicht erst Kommentare kommen wie "der studiert Elektrotechnik und kennt nichtmal Bauteile?". @Basti, an LEDs habe ich zuerst auch gedacht, allerdings soll das Spiel in einem Workshop mit Jugendlichen entstehen (ein bisschen die Begeisterung für Elektronik wecken :)) und als "Partyspiel" mit 20 Personen und mehr dienen. Für diesen Zweck dachte ich mir, es ist ganz schön wenn sich da wirklich was tut, und hab diese Rundumleuchten gewählt (drehen sich auch und machen ordentlichen Effekt...): http://www.ebay.de/itm/360813096540?_trksid=p2059210.m2749.l2648&ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT Deswegen würde ich gerne an den Leuchten festhalten... Deine Flipflops scheinen den Zweck zu erfüllen, die besorge ich. Danke! Das mit den Pull-Down Widerständen habe ich eigentlich gewusst, hier irgendwie vergessen einzuzeichnen. Dass die Gatter auch eine definierte 0 brauchen ist klar. 1KOhm werde ich versuchen. Sockel für die ICs machen sicher auch Sinn, guter Einwand. Dass man Blockkondensatoren an den ICs verwendet wusste ich nicht, hab jetzt grade mal nachgelesen. Sollten die an jedes einzelne Gatter? Sind 100nF Keramik ein guter Wert? Die dann möglichst nah parallel zum IC zwischen VCC und Gnd? Zum Aufbau: Intern soll das ganze auf eine Lochrasterplatine. Ich hab dazu eine "Punkt-Streifen-Platine" gewählt, kam mir ganz sinnvoll vor, dass da immer 3 Löcher verbunden sind... Die 4 Buzzer sollen in 4 kleinere Boxen/Gehäuse, die Logik in ein eigenes, etwas größeres. Verbunden werden die Buzzer mit der Logik mittels XLR-Kabel, die sind vorhanden, Buchsen sind günstig, und machen mir einen robusten Eindruck. Die Leuchten kommen via 2,5*5,5mm DC-Stromstecker an entsprechende Buchsen an die Logikkiste. Der Trafo ebenfalls (2,1mm*5,5mm DC). Wie geht man denn intern am Besten von der Platine weg? Einfach mit einem Kabel einen Lötpunkt setzen und dann innen an die Buchsen dran? Oder setzt man da erst einen Lötnagel/Pin auf die Platine? Oder sind das genau die Wannenstecker die du meintest, @Basti? Geht man von denen dann via Steckverbinder weg? Weil an die Buchse muss ich ja sowieso löten... Verzeiht die vielen Fragen, ich versuche es halt gleich richtig zu machen und nicht "zusammenzustümpern" ;) Vielen Dank euch allen für die Tipps und Anregungen, hat mir schon sehr geholfen :) Viele Grüße, Jens
@ Christian, NMOS habe ich gewählt. Hab noch ein paar Datenblätter gewälzt, und mich jetzt für den IRF1404 bzw den IRLZ34N entschieden. Ich denke die sollten das beide auf jeden Fall machen... Den IRLD024 von dir schaue ich mir auch mal noch an. Wozu sollte man ans GATE noch Widerstände vorschalten? Bei einem MOSFET kann man doch mit einem Strom von näherungsweise Ig=0 rechnen, oder? Damit fällt ja sowieso keine Spannung ab? Oder mache ich da nen Denkfehler?
jna380 schrieb: > Dass man Blockkondensatoren an den ICs verwendet wusste ich nicht, hab > jetzt grade mal nachgelesen. Sollten die an jedes einzelne Gatter? Du kommst nicht an jedes Gatter, denn die Gatter oder FFs haben ja nur einen gemeinsamen Versorgungsanschluss. Aber wenn du statt einem Gatter ein IC gemeint hast, dann ja. > Sind 100nF Keramik ein guter Wert? Passt schon. > Die dann möglichst nah parallel zum IC zwischen VCC und Gnd? Ja. Zum Hintergrund (auch die Links ansehen, man kann da trefflich drüber diskutieren): http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/14-Entkopplung > Zum Aufbau: Intern soll das ganze auf eine Lochrasterplatine. Ich hab > dazu eine "Punkt-Streifen-Platine" gewählt, kam mir ganz sinnvoll vor, > dass da immer 3 Löcher verbunden sind... Jeder kanns machen wie er es mag. Ich nehme Lochraster, da wirds nicht so sperrig, artet aber gern in einen Drahtverhau aus... > Sehr sympathisch dass hier nicht erst Kommentare kommen wie > "der studiert Elektrotechnik und kennt nichtmal Bauteile?" Wie man in den Wald hineinruft, so schallt es wieder heraus. Wenn du brauchbare Angaben und definierte Fragen stellst kann man sinnvoll antworten. Nur sehen das manch Andere nicht ein... > Wozu sollte man ans GATE noch Widerstände vorschalten? In deinem Fall unnötig. Gatevorwiderstände sind nötig, wo viel und schnell geschaltet wird (zigtausend mal pro s). Denn eine steile Flanke beinhaltet hohe Frequenzen und viel Störpotential, und ein Serienwiderstand lässt den Mosfet langsamer schalten. Ein Gate-Pulldown ist nötig, wenn ans Gate ein uC angeschlossen ist, dessen Ausgangspin während des Resets (und damit auch während der Programmierung) hochohmig ist.
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Alles klar, vielen Dank. 2 Fragen hätte ich noch: Braucht man einen größeren Elko zur Sicherheit parallel zu Vs, falls mal kurz die Versorgungsspannung einbricht? Die Resets der Flipflops brauchen auch einen Pull-down, oder? Reicht da 1kOhm für den ganzen Strang der 4 gegen Gnd? Gruß, Jens
jna380 schrieb: > Wie geht man denn intern am Besten von der Platine weg? Einfach mit > einem Kabel einen Lötpunkt setzen und dann innen an die Buchsen dran? > Oder setzt man da erst einen Lötnagel/Pin auf die Platine? > Oder sind das genau die Wannenstecker die du meintest, @Basti? Geht man > von denen dann via Steckverbinder weg? Weil an die Buchse muss ich ja > sowieso löten... Lötnägel sind eine brauchbare idee. Die Leitung direkt in eien Platinenlöchlein stecken nd anlöten geht (wenn es schnell gehen soll). Ist bei PC Netzteielen übrigens üblich. Ansosnten wenn du dich mit dem Gedanken anfreundest die Gehäuse auch mal wieder zu öffnen ist es immer besser, wenn man auf der Platine STecker hat die man abziehen kann. Erleichter das Arbeiten späeter. Dazu kleine Reihe an STiftleisten auf die Platine setzen. Das gegenstück zu den Stiftleisten wird dann mit dem Haupt oder Ausgangsstecker am Gehäuse verbunden. Machst du das gehäuse dann mal um was zu reparieren, so brauchst du nur noch den Paltinenstecker abziehen und hast die Platine im einzelen in der hand. Ist datürlich nicht zwinged aber wenn mal was repariert werden sollte ist es so handlicher. Ein kleiner wannenstecker tut es auch. Sowas zum Beispiel. http://www.reichelt.de/WSL-6G/3/index.html?&ACTION=3&LA=446&ARTICLE=85732&artnr=WSL+6G&SEARCH=Wannenstecker Vorteil dabei ist, die sind gleich "codier" man kann den stecker nicht falsch herum draufstecken. Hier das gegenstück: http://www.reichelt.de/Pfosten-Wannenstecker/PFL-6/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=53153&GROUPID=3231&artnr=PFL+6 Beide Beispiele haben 6 Pins, wiviel du brauchst ist dir überlassen, aber Masse kann ja immer an ein Pin ;-)
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