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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schaltung


Autor: Erd (Gast)
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Hallo!

ich weiß - ein wenig offtopic. aber vielleicht kann mir hier jemand
helfen die schaltung im anhang zu erklären.

folgendes habe ich (denke ich jedenfalls) verstanden:

R1 ist eine strombegrenzung

D1 sowie D2 dienen dazu, dass nichts von der stromversorgung (12V)
zurück in die musikanlage (line-in) gelangen kann

R2 und C1 - R3 und C2 sind zwei unterschiedliche tiefpässe, die dafür
sorgen, dass niedrige frequenzen mit größerer amplitude den OP
erreichen.

P1 dient zur justierung

OP1 verstärkt das signal

LED 1 zeigt an, wenn das stroboskop ausgelöst wird.

wozu dienen nun:
- R4 und R5?
- R7 und R8

und was genau passiert am OP1?
warum braucht man zwei tiefpässe und warum sind diese unterschiedlich
dimensioniert?

danke vielmals!!
gerd

Autor: Andreas Auer (Gast)
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Hi.

Also bezüglich der Dioden 1 und 2 kann ich dir nicht ganz zustimmen.
Über den "line in" Eingang der Schaltung wird ja wahrscheinlich ein
Audiosignal angelegt.
Was ja bedeutet, das das Signal ein Wechselsignal ist (im einfachsten
Fall ein Sinus bei konstantem Ton). Durch die beiden Dioden wird das
Signal "gleichgerichtet" -> es wird also immer nur die positive
Halbwelle durchgelassen (würden ja sonst die Elko's nicht ganz
vertragen, wenn da plötzlich eine negative Spannung daherkommen
würde).

Der Kondensator der beiden "Tiefpässe" wird über den Vorwiderstand
(R2 bzw. R3) geladen. Da der obere Tiefpass eine kleinere Zeitkonsante
(= R*C) hat, steigt dort die Spannung schneller an, als am unteren
"Tiefpass".
Damit ist die Spannung am + Eingang des OP1 höher als am - Eingang und
er schaltet seinen Ausgang auf +12V.

Wenn die C's nicht mehr geladen werden (also negative Halbwelle am
line-in) müssen sich die Kondensatoren wieder entladen. Dies geschieht
über die beiden Widerstände R4, P1 und R5. Da der obere C auf jedenfall
wieder schneller entladen wird als der untere, sinkt die Spannung am +
Eingang des OP1 wieder schneller als am - Eingang und somit ist die
Spannung am Ausgang des OP1 0V.

Durch die beiden unterschiedlichen Tiefpässe entsteht eine
Spannungsdifferenz am Eingang des OP1. Da dieser die Differenz an
seinem Eingang mit min. 100000 facher Verstärkung verstärkt geht er
sofort in die positive bzw. negative Sättigung.
Beim Laden der Elkos ist der Ausgang deshalb bei +12V, beim Entladen
über R4, P1 und R5 bei 0V. Somit entsteht also ein Rechtecksignal am
Ausgang des OP1.

Die Widerstände R7 und R8 repräsentieren einen Spannungsteiler. Dadurch
wird die Spannung für den Stroboskop-Takteingang auf 0V und ca. 10V
beschränkt (ich vermute einfach mal, dass der Takteingang nur
Spannungspegel in diesem Bereich erlaubt!!).

mfg
Andreas

--

Andreas Auer                     aauer1 (at) sbox.tugraz.at
Student of Telematics            http://home.pages.at/aauer1
Graz University of Technology

Autor: Stefan Kleinwort (Gast)
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D1, R2, C1, R4, P1 bilden den einen gleichgerichteten Mittelwert.
D2, R3, C2, R5 den anderen.

Die Dioden dienen dazu, eine Mittelwert-Gleichspannung zu erzeugen.

Da C1 kleiner als C2 ist, folgt die Spg über ihm dem Musikverlauf
schneller als über C2, sowohl wenns lauter (Aufladen durch R2) als auch
wenn es leiser (Entladen durch R4/P1) wird.

Du hast also 2 Mittelwert-Spannungen, die unterschiedlich "wellig"
sind. Beide werden vom OP verglichen. Bei einem lauten Impuls steigt
Spg. über C1 schneller an, wenn diese Spg. größer als die über C2 ist,
dann schaltet der OP durch -> Taktpuls erkannt.

Das Ganze kann an P1 eingestellt werden: je mehr Rchtg. Masse Dein Poti
steht, desto schneller/lauter muss der Impuls sein, um den OP
durchzuschalten.

Du nimmst 2 Mittelwerte, um einigermassen unabhängig von der Lautstärke
zu sein. Die Schaltung wird (denke ich) in einem weiten Bereich
funktionieren.

Der OP in dieser Beschaltung vergleicht (+) und (-) Eingang als
Komparator. Ist die Eingangsdifferenz negativ ((+) kleiner als (-)),
dann bekommst Du GND-Potential am Ausgang, ist sie positiv,
VCC-Potential.

Stefan

Autor: Erd (Gast)
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aha - super. danke!

jetzt hab ich die schaltung verstanden.
was müssen die dioden besonderes leisten? kann ich da auch die normalen
1n4001 dioden oder bat 46 dioden verwenden?

die hätte ich gerade vorrätig ...

gerd

Autor: Andreas Auer (Gast)
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Die Dioden müssen im Prinzip gar nichts an Leistung bringen.
Außerdem halten 1N4001 mehr Leistung aus, als 1N4148. Kannst also
getröst diese verwenden.
Die BAT46 kenn ich zuwenig.

mfg
Andreas

--

Andreas Auer                     aauer1 (at) sbox.tugraz.at
Student of Telematics            http://home.pages.at/aauer1
Graz University of Technology

Autor: Erd (Gast)
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mir ging es eigentlich mehr um die geschwindigkeit.
bei den 1n4148 ist als switching speed max. 4ns angegeben.

kommt es bei dieser anwendung so auf die geschwindigkeit der dioden an?

Autor: Andreas Auer (Gast)
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Nein, denke nicht (bin mir da ziemlich sicher). Wüsste nicht, was sich
da im ns-Bereich abspielen sollte.

mfg
Andreas

--

Andreas Auer                     aauer1 (at) sbox.tugraz.at
Student of Telematics            http://home.pages.at/aauer1
Graz University of Technology

Autor: Erd (Gast)
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ok - ich bau sie jetzt mal mit den 1n4001 so auf und berichte dann, ob
es funktioniert hat.

danke nochmal!
erd

Autor: Henning (Gast)
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nicht wirklich. denn der nulldurchgang interessiert im gegensatz zu den
maxwerten nicht.

nimm, was da rumliegt, würde ich sagen. man wird keinen wichtigen
unterschied feststellen

Autor: Henning (Gast)
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oops. das war ich wohl etwas langsam...

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