Ich habe mal eine grundlegende Frage zum Highspeed-Optokoppler 6N137. Im Datenblatt wird geschrieben, dass das Bauelement mit 10MBit/s funktioniert. Was genau sagt dieser Wert denn nun aus? Aus meiner Sicht müsste der Optokoppler doch Signalferquenzen bis 10MHz übertragen, oder nicht? Deshalb habe ich mal eine kleine Testschaltung gebaut und mal Rechtecksignale verschiedener Frequenzen aufgeschalten (siehe nächster Beitrag) ...
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Ich finde der Optokoppler bei 10MHz schon gravierende Probleme hat, oder? Gibt es speziell für solche Anforderungen spezifische Besonderheiten bezüglich Schaltplan? Freue mich auf Hinweise und Kommentare... Mfg müllo
ja der Lastwiderstand am open collector sollte kleiner sein als die üblichen 10 kOhm, so 1 k oder noch etwas weniger
Ich habe ja 1K drinne... Eigentlich sollte der Optokoppler die 10MHz schaffen, oder? Mfg müllo
Suche mal nach solchen mit 2- oder 3-state-Ausgang, der also von sich aus hochzieht. oder verringere den R42, bis der max. Ausgangsstrom erreicht ist. Evtl. musst Du die Kapazität der LED mit einem RC parallel zum R41 kompensieren. 10 MHz ist halt keine LowFrequ mehr.
Das gute STück kann 10 MBit/s, d.h. das sind maximal 5MHz Rechteck und keine 10. Da liegt der Hund begraben.. Noch viel Spaß THomas
Hallo Thomas, kannst du deine Ausführungen etwas erläutern? Laut deiner Beschreibung verstehe ich nicht so richtig, wieso 10MBd => 5MHz entspricht. Bisher habe ich das so verstanden, dann eine Rechteck-Periode (symmetrisch) zu 50% aus 0- und 1-Signal (0V und 5V) besteht. Meinst du hier, dass eine Periode aus "2Bit" besteht und du somit auf die halbe Frequenz kommst? Mfg müllo
Eine nackte serielle Datenübertragung, ohne Modulation oder eincodiertem Takt, wechselt schlimmstenfalls mit jedem Bit 1mal den Pegel. Eine komplette Schwingungsperiode 2mal. Ergo bei N Bit pro Sekunde N/2 MHz. RS485 oder CAN übertragen auch so. Im 10Mbps Ethernet steckt jedoch der Manchester-Code drin, mit einer kompletten Schwingungsperiode pro Bit, also N MHz rausläuft.
er meint, eine Bitfolge 10101... mit 10 MBit/s das sind Rechteckschwingungen mit 5 MHz, genauso muß man auch beim Fernsehbild die Videofrequenz rechnen, abwechselnd ein schwarzes und weißes Pixel
So mal hier mein Kommentar, weil ich grad darauf gestossen bin: 1.) Zu den vorigen Kommentaren: 10 MBps ist 10 MBit/s ist 10 MHz Rechteck. Hier verwendet niemand doppelte Datenrate (DDR) oder vierfache Datenrate (QDR). Das kann man nur, wenn man zwei Leitungen hat, einmal Takt (Zweiflankentriggerung) und einmal Daten (bei QDR muß man zusätzlich per PLL noch den Takt verdoppeln). Dabei arbeitet die Datenleitung mit um 90° verschobenen Takt. Bei nur einer Signalleitung ist das unmöglich. Sagt mir mal einer von Euch "Spezialisten", wie er denn zwei positive Flanken hintereinander produzieren will. Die Folge 11111111...1111 muß mit 10 MBit/s übertragen werden können. Das erfordert 10 MHz (z.B. Rechteck). Wenn ihr 5 MHz Rechteck am Eingang legt, entspricht das bei 10 MBit/s der Folge 0011001100110011. 2.) Der 6N137 ist schlecht/falsch beschaltet a) Zunächst einmal sollte der Eingang umgekehrt beschaltet sein. b) Wenn man den Eingang doch so haben will, dann muß unbedingt ein 10-100 nF Keramikkondensator zwischen Eingangsmasse und Pin 2 geschaltet werden. c) wenn b) dann sollte der 220 Ohm Widerstand am Kathodeneingang und nicht der Anode geschaltet sein. 3.) Um welchen Kondensator handelt es sich bei C30? Es sollte ein 100 nF Keramikkondensator rein. 4.) Entweder die Bandbreite von Deinem Oszilloskop ist zu niedrig, oder die Eingangsrechteckspannung ist nicht okay. Erstens ist der Anstieg mau (was am Oszilloskop liegen kann) und/oder die Rechteckspannung hat zu hohe Ausgangsimpedanz. Es sieht so aus, als würde sie merklich beim Durchschalten der Diode einbrechen. Ist Channel 2 nach unten verschoben? Sieht so aus, als wäre er auf -2V ggü. Channel 1. Richtig? 5.) Kommen wir zum Schluß und Deiner Frage: Der Optokoppler hat keine Probleme. Das Signal ist prinzipiell in Ordnung, es ist aber eben merklich TTL. Das einzige was am Signal stört sind der Spannungseinbruch und verzögert am Ausgangssignal der störende Hub, der irgendwie nach 20 MHz aussieht. Also würde Dir wohl schon 2a oder 2b+2c helfen. Mit 2a kann man sich den Kondensator übrigens sparen, ist aber mit TTL wiederum schlecht zu treiben, aber wer verwendet schon TTL? Die nicht invertierende Eingangsschaltung hat außerdem den Vorteil, daß man bei keiner Übertragung Strom spart. Wer das Datenblatt übrigens genauer studiert wird feststellen, daß 10 MHz lediglich das garantierte Minimum darstellt. Viele Bausteine werden auch 20 MHz schaffen (typischer Wert). Dein Baustein scheint das auch zu schaffen, weil der den Spannungseinbruch als 20 MHz Signal zu interpretieren versucht.
Achso hab ich noch vergessen: Auf Kosten des Lowpegels, aber für bessere "Signalqualität" kann man den OC-Widerstand auch auf 350 Ohm absenken. Und zu guter letzt: Die Verwendung eines CMOS-Optokopplers verbessert das Signalbild zusätzlich deutlich. Ist außerdem stromsparender (der 6N137 säuft im Ruhezustand schon ~20 mA, zusätzlich kommen noch ~14 mA für den OC-Widerstand hinzu) und schneller. Immer wieder erstaunlich, daß die Leute keine Datenblätter lesen wollen: Die korrekte Testschaltung (siehe 2a oben) ist außerdem dem Datenblatt zu entnehmen! http://www.fairchildsemi.com/ds/6N/6N137.pdf Abbildung 12 - Seite 7 (Den 47 Ohm Widerstand aber rausnehmen, der ist nur, wenn man den Diodenstrom messen will, was Du ja nicht willst)
Frank schrieb: > Immer wieder erstaunlich, daß die Leute keine Datenblätter lesen wollen: schon erstaunlich, daß Leute immer wieder die Warnung der Website übersehen, wenn der Thread älteren Datums ist. Grüße MiWi
habe das Datenblatt nicht gelesen, ich denke aber das man die Diode gepulst schon mit etwas mehr Strom betreiben kann was deine Signalform nochmal etwas verbessern sollte.
Narf. Frank schrieb: > So mal hier mein Kommentar, weil ich grad darauf gestossen bin: > 1.) Zu den vorigen Kommentaren: > 10 MBps ist 10 MBit/s ist 10 MHz Rechteck. Nein. Wie man zuvor bereits ausführlich beschrieben hat, hängt das vom Leitungscode ab. Wenn man keinen Leitungscode verwendet, so wie es z.B. die serielle Schnittstelle nach EIA232 tut, dann sind 10MBit/s schlimmstenfalls ein 5MHz-Rechtecksignal. > Hier verwendet niemand doppelte Datenrate (DDR) oder vierfache Datenrate > (QDR). Das kann man nur, wenn man zwei Leitungen hat, einmal Takt > (Zweiflankentriggerung) und einmal Daten (bei QDR muß man zusätzlich per > PLL noch den Takt verdoppeln). DDR geht überhaupt nur mit Taktleitung, ansonsten ist die Definition von 'DDR' nämlich ziemlich hinfällig. > Sagt mir mal einer von Euch "Spezialisten", wie er denn zwei positive > Flanken hintereinander produzieren will. Die Folge 11111111...1111 muß > mit 10 MBit/s übertragen werden können. Indem man sich auf den Anfang eines Dantewortes synchronisiert (Startbit) und dann in festen Intervallen darauffolgend die Bits abtastet. Das geht schon seit über 40 Jahren so. > Das erfordert 10 MHz (z.B. > Rechteck). Wenn ihr 5 MHz Rechteck am Eingang legt, entspricht das bei > 10 MBit/s der Folge 0011001100110011. Ja, und? > 2.) Der 6N137 ist schlecht/falsch beschaltet > a) Zunächst einmal sollte der Eingang umgekehrt beschaltet sein. Wieso? Es ist einer Leuchtdiode ziemlich egal. Außerdem ist diese Beschaltung recht günstig, weil TTL-Treiber tendentiell lieber Strom mach Masse abführen als selbst Strom aus der Versorgungsspannung zu liefern. > b) Wenn man den Eingang doch so haben will, dann muß unbedingt ein > 10-100 nF Keramikkondensator zwischen Eingangsmasse und Pin 2 geschaltet > werden. Warum? Wenn überhaupt gehört so ein Kondensator an dasjenige IC, welches die Leuchtdiode treibt. > c) wenn b) dann sollte der 220 Ohm Widerstand am Kathodeneingang und > nicht der Anode geschaltet sein. Ein einer Reihenschaltung ist die Anordnung von konzentrierten Feldbauelementen völlig egal. Das beißt sich außerdem mit (b), da es so ein ziemlich ungünstig platziertes RC-Glied wird. > 3.) Um welchen Kondensator handelt es sich bei C30? Es sollte ein 100 nF > Keramikkondensator rein. > 4.) Entweder die Bandbreite von Deinem Oszilloskop ist zu niedrig, oder > die Eingangsrechteckspannung ist nicht okay. Erstens ist der Anstieg mau > (was am Oszilloskop liegen kann) und/oder die Rechteckspannung hat zu > hohe Ausgangsimpedanz. Es sieht so aus, als würde sie merklich beim > Durchschalten der Diode einbrechen. Und das siehst du, ohne zu wissen, was überhaupt wo gemessen wurde? Gute Glaskugel... Ich tippe auf unkompensierten Tastkopf. > Wer das Datenblatt übrigens genauer studiert wird feststellen, daß 10 > MHz lediglich das garantierte Minimum darstellt. Viele Bausteine werden > auch 20 MHz schaffen (typischer Wert). Dein Baustein scheint das auch zu > schaffen, weil der den Spannungseinbruch als 20 MHz Signal zu > interpretieren versucht. Der Optokoppler liegt doch voll in Spezifikation. Die Flankenanstiegszeit ist mit 50ns angegeben, die Abfallzeit mit 12ns, jeweils bei 350Ohm und 15pF Belastung. Das unterbietet der hier gemessene Baustein sogar noch um die Hälfte. Erster Post im neuen Jahr, Prost!
> Erster Post im neuen Jahr, Prost!
Als Antwort auf eine 7 Jahre alte Frage? Das fängt ja gut an...
Zudem: bei 10MB/s sollte man schon genau schauen, wo die Masse des Oszis
angeschlossen ist. Diese Bilder sehen sehr nach Messfehler frei nach dem
Motto "wer Mist misst" aus...
Lothar Miller schrieb: >> Erster Post im neuen Jahr, Prost! > Als Antwort auf eine 7 Jahre alte Frage? Das fängt ja gut an... Eher als Antwort auf den Schwatz von Frank. Nachher glaubt das noch einer.
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