Hallo, einen UND-Gatter-Ausgang, der in der Luft hängt oder auf Masse gezogen wird (74HC03), möchte ich mit einem Pullup-Widerstand auf 12V ziehen (Ansteuerung eines Mosfet). Im Datenblatt des Gatters steht jedoch, dass Vo maximal 7V ist/sein darf. Gilt das nur für Gatter, die die Ausgangspins auf Vcc ziehen, und ich kann meine 12V an den Pin hängen? Oder soll ich noch einen Widerstand zwischen Pullup und Pin legen? Vielen Dank schonmal! :)
Gast
#2755344
Electric S. schrieb: > Hallo, > einen UND-Gatter-Ausgang, der in der Luft hängt oder auf Masse gezogen > wird (74HC03), möchte ich mit einem Pullup-Widerstand auf 12V ziehen > (Ansteuerung eines Mosfet). Hmm, schau Dir doch mal an wie so eine Ausgangsstufe aufgebaut ist. Da ist ein FET nach Vcc und einer nach Masse. Was passiert wenn Du den Ausgang auf eine höhere Spannung als Vcc zwingst? > Im Datenblatt des Gatters steht jedoch, dass Vo maximal 7V ist/sein > darf. > Gilt das nur für Gatter, die die Ausgangspins auf Vcc ziehen, und ich > kann meine 12V an den Pin hängen? Oder soll ich noch einen Widerstand > zwischen Pullup und Pin legen? Pullup ist etwas für Eingänge, man kann nicht einfach überall höhere Spannungen als Vcc anlegen... ;-) Na gut, es gibt Open Collector. Ich denke da wird eher ein Transistor oder FET fällig sein. Low-Side. Invertiert die Logik wenn ich mich zu später Stunde nicht täusche.
Jasch schrieb: > Hmm, schau Dir doch mal an wie so eine Ausgangsstufe aufgebaut ist. Da > ist ein FET nach Vcc und einer nach Masse. > > Pullup ist etwas für Eingänge, man kann nicht einfach überall höhere > Spannungen als Vcc anlegen... ;-) Na gut, es gibt Open Collector. > > Ich denke da wird eher ein Transistor oder FET fällig sein. Low-Side. > Invertiert die Logik wenn ich mich zu später Stunde nicht täusche. Und genau das ist der große Vorteil beim 74HC03. Er hat schon eine invertierte Logik mit Open-Collector-Ausgang, und nur einem Low-Side-FET. :) > Was passiert wenn Du den > Ausgang auf eine höhere Spannung als Vcc zwingst? Das weiß ich leider nicht, und möchte ich auch nicht ausprobieren. ;)
Das 74HC03 enthält kein AND Gates, sondern NAND. Gut: Es hat keine Push-Pull sondern Open-Drain Ausgänge. Schlecht: Die sind dennoch nur bis 6V verwendbar. Wirklich. Die Angabe der 6V (7V abs max) ist ernst gemeint und bezieht sich natürlich auf den High-Zustand, also offen.
Ok, vielen Dank! Wikipedia schreibt etwas anderes, aber vielleicht trifft das bei diesem Gate nicht zu: "Because the pull up resistor is external and need not be connected to the chip supply voltage, a lower or higher voltage can be used instead. Open collector circuits are therefore sometimes used to interface different families of devices that have different operating logic voltage levels or to control external circuitry that requires a higher voltage (e.g., a 12 V relay)." Kann ich das Gate mit einem Widerstand schützen? Dieser sollte nur klein im Vergleich zum Pullup sein, sonst zieht das Gate die Spannung nicht runter.
Electric S. schrieb: > Wikipedia schreibt etwas anderes, Nicht wirklich, weil "sometimes" nicht mit "immer" übersetzt werden darf. Es gibt in der TTL Serie auch ICs mit Open Collector Ausgängen, die eine höhere Spannung verkraften, wie beispielsweise 30V beim 7407 Treiber. > Kann ich das Gate mit einem Widerstand schützen? Nein. Gewöhn dich dran: Ohne Treiber- bzw. Pegelwander-Stufe werden mit dem 74HC03-Ausgang keine 12V draus.
Ok, sehr schade... Noch eine Frage, vielleicht löst diese das Problem: Was passiert, wenn ich bei einem P-Kanal-Mosfet das Gate (Eingang) hochohmig schalte? Schaltet er dann an oder aus, oder einfach irgendwie?
Eher "irgendwie".
Ok, danke. :) Und wenn ich zwischen das NAND-Gatter und den Pullup-Widerstand genügend Dioden schalte, damit sich die Spannung reduziert? (Geht das mit Z-Dioden?)
Spar dir das Gewürge mit Notlösungen, die nur halb funktionieren, und mach eine MOSFET-Treiberstufe rein. Die Z-Dioden-Variante so hinzudeichseln, dass die Z-Dioden die aufgedruckte Spannung liefern und der P-FET sowohl vollständig durchschaltet als auch vollständig abschaltet ist nicht trivial.
Ok, vielen Dank! Dann ändere ich nochmal meine Pläne für eine solche Treiberstufe. ;) Optokoppler würden funktionieren?
Ja.
Gast
#2755473
Electric S. schrieb: > Optokoppler würden funktionieren? Schon, aber warum nimmst du nicht einfach ein 74HC00 und hängst da einen N-Kanal MOSFET hinter. Ob das der richtig Weg ist, hängt natürlich davon ab, was auf der 12V-Leitung genau dran hängt bzw. passieren soll.
Gast
#2755482
Als Pegelwandler von 5V aus 12V zur Ansteuerung eines MOSFETs eignet sich: 74LS07/74LS17 mit Pull-Up Widerstand wären geeignet, aber es gibt dafür echte MOSFET-Treiber wie MC34151, mit denen schaltet der MOSFET schneller (was nicht immer nötig ist). Zwischenlösung sind zwechentfremdete LED-Treiber wie TLC5928 auch mit 1k Pull Up, damit kann man 16 MOSFETs bedienen wenn nicht 1 uC Pin -> 1 MOSFET sein muß.
Electric S. schrieb: > Hallo, > einen UND-Gatter-Ausgang, der in der Luft hängt oder auf Masse gezogen > wird (74HC03), möchte ich mit einem Pullup-Widerstand auf 12V ziehen > (Ansteuerung eines Mosfet). Nimm doch einen Treiber aus der 4000-er Serie. Der schafft die 12V problemlos. Gruss Harald
Ok, jetzt habe ich hoffentlich eine mögliche Lösung gefunden, Schaltplan ist angehängt. Macht die Schaltung so Sinn? Vielen Dank! :) PS: Was muss ich an die beiden VCC anschließen? Einmal 5V und einmal 12V, oder beide 12V?
Angehängte Dateien:
-
Bild1.png
(3,8 KB)
@ Electric S. (electricsheep) >Ok, jetzt habe ich hoffentlich eine mögliche Lösung gefunden, Schaltplan >ist angehängt. Macht die Schaltung so Sinn? Nö. Zeichne einen VOLLSTÄNDIGEN, soliden Stromlaufplan. Und es gibt jede Menge MOSFET-Treiber, die man mit 5V Pegel ansteuern kann. Und eine H-Brücke ist DEUTLICH mehr als zwei Treiber und vier MOSFETs. Für den Anfang ist es besser, was Fertiges zu utzen, siehe [[H-Brücken Übersicht]].
Vielen Dank! Eine fertige H-Brücke möchte ich nicht nutzen, da die meisten für zu wenig Leistung ausgelegt sind. Falk Brunner schrieb: > Und es gibt jede > Menge MOSFET-Treiber, die man mit 5V Pegel ansteuern kann. Der IR2121 ist schon ok, oder? Falk Brunner schrieb: > Und eine > H-Brücke ist DEUTLICH mehr als zwei Treiber und vier MOSFETs. Oh, und was noch? Zwei OR-Gatter hab ich noch in den Schaltplan eingefügt, angesteuert wird das von einem Mikrocontroller. Nur die Beschaltung der Treiber hab ich mal weggelassen. Morgen zeichne ich einen vollständigen Plan von Hand, das geht deutlich schneller. :)
Electric S. schrieb: > Vielen Dank! Eine fertige H-Brücke möchte ich nicht nutzen, da die > meisten für zu wenig Leistung ausgelegt sind. Um wieviel geht es denn? Ein 100V MOSFET ist bei 12V nicht unbedingt erste Wahl.
A. K. schrieb: > Um wieviel geht es denn? > > Ein 100V MOSFET ist bei 12V nicht unbedingt erste Wahl. Mhm, ich verwende IRF530 und IRF9540 zur Motoransteuerung. 2A-H-Brücken werden im Betrieb sehr warm, und die Schaltung sollte sehr robust sein. :)
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