Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Impuls Wechselschaltung ( 1 eingang, 2 Ausgänge)


von Peter N. (peter_n)


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Servus,

ich versuche schon seit Tagen eine einfach Schaltung zu entwickeln bei 
der ich einen Impuls von einem AND- Gatter ( 45-Serie )erhalte und am 
Ausgang dieser Schaltung einmal ein High und beim nächsten impuls ein 
Low bekomme.

Diese Schaltung soll eine Stempeluhr alle 60s ansteuern bzw. das Relais 
wird angesteuert welches, einmal ( bei angezogenem Zustand) die 
Stempeluhr mit -15V bzw. ( wenn das Relais nicht angesteuert wird) mit 
+15V zu Versorgen.

Jetzt habe ich mit hilfe eines Schieberegisters den 60s Takt generiert.

davor habe ich diesen Takt mit hilfe einer A-stabilen Kippstufe ( Timmer 
555) erzeugt,da der Takt da aber leider wegen Troleranz bereichen schon 
nach 57s kam hab ich das wieder verworfen. Bei A-stbilen hab ich das 
problem wie folgt gelöst:
ich hab das Signal in ein JK Flip flop (74- Serie ) ( alle eingänge auf 
log. High , und den takt in den takgeber) eingespeißt. somit wechselten 
die Ausgänge Q und Q/ alle 60s ( real 57s) den Zustand ( High) und 
konnte somit mit Q bzw. Q/ das Relais ( 5V) ansteuern, was wirklich gut 
funktioniert hat.

So mein problem zusammengefasst:
ich bekommen einen Impuls alle 60s mit diesem Impuls muss ich einmal das 
Relais 60s lang ansteuern und wenn der Impuls nochmal kommt ( also nach 
60s ) soll das Relais nicht mehr angesteuert werden.

Habt ihr vielleicht irgendwelche ideen wie ich das Problem lösen 
könnte??
hab auch schon versuch die 45 Serie und die 74 Serie zu mischen und das 
ergebnis war ... nicht wirklich berauschend da das Relais dann immer 
irgendwann angesteuert wurde.

Danke im Voraus

Lg Peter

von Falk B. (falk)


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@  Peter N. (peter_n)

>Diese Schaltung soll eine Stempeluhr alle 60s ansteuern bzw. das Relais
>wird angesteuert welches, einmal ( bei angezogenem Zustand) die
>Stempeluhr mit -15V bzw. ( wenn das Relais nicht angesteuert wird) mit
>+15V zu Versorgen.

Wenn es um eine Uhr geht, muss man wohl eher einen Quarz als Taktquelle 
nutzen. Ein 4060 + 32,768 kHz Uhrenquarz machen dir einen schönen, 
genauen 1s Takt. Mit dem geht man auf einen 60:1 Teiler ala 40103, den 
kann man 60:1 teilen lassen. Dessen Ausgang geht auf ein 
Toggle-FlipFlop, z.B. 74HC74, der schaltet dann im 60s Takt ein- und 
aus.
Die zeitgemäße Lösung wäre ein kleiner Mikrocontroller mit Uhrenquarz.

MFG
Falk

von Peter N. (peter_n)


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> Wenn es um eine Uhr geht, muss man wohl eher einen Quarz als Taktquelle
> nutzen. Ein 4060 + 32,768 kHz Uhrenquarz machen dir einen schönen,
> genauen 1s Takt. Mit dem geht man auf einen 60:1 Teiler ala 40103, den
> kann man 60:1 teilen lassen. Dessen Ausgang geht auf ein
> Toggle-FlipFlop, z.B. 74HC74, der schaltet dann im 60s Takt ein- und
> aus.

ich hab so einen Quarz dinegens als taktgeber, der mir genau jede 
sekunde den takt gibt

Quarz ---> 4060 ---> 4518 ----> ( AND ) 4081)

so das is jetzt ne  ganz grobe darstellung aber in der reihenfolge ist 
das aufgebaut

das problem an der uhr ist, dass sie mechanisch funktioniert und ich mit 
den 15V eine spule ansteuern muss und ich muss bei jedem takt ( 60s ) 
die spannung umpolen damit der minuten zeiger sich bewegt ( kein 
sekunden zeiger vorhanden .. ).
aber danke für den vorschlag

ich hätte zwar schon ein jk flip flop der serie 45 gesucht aber nicht 
wirklich was brauchbares gefunden.
mein ausbildner meint, dass ich das mit einem selbsthalte schaltung 
i.wie aufbauen soll .. wie auch immer das helfen soll ka.

von Harald W. (wilhelms)


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Peter N. schrieb:

> das problem an der uhr ist, dass sie mechanisch funktioniert und ich mit
> den 15V eine spule ansteuern muss und ich muss bei jedem takt ( 60s )
> die spannung umpolen damit der minuten zeiger sich bewegt ( kein
> sekunden zeiger vorhanden .. ).

Das ist eigentlich kein Problem, denn jede normale Analog-Quarzuhr
funktioniert genauso, allerdings im Sekundentakt. Für Deine 15V
brauchst Du dann zusätzlich eine Treiberschaltung z.B. in Form einer
H-Brücke. Davor noch ein Monoflop zur Begrenzung der Impulslänge.
Gruss
Harald

von MaWin (Gast)


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Von welcher 45-Serie redest du ?

CMOS CD45xx ?

Dann erweitere deinen Horizont auf die 40-Serie,
CD40xx, da gibt es jede Menge Toggle-FlipFlops.

Ob man aber ein Relais verwenden sollte...

von Peter N. (peter_n)


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naja ich brauch eig schon ein Relais weil ich ja die -15 und +15 
galvanisch voneinander trennen muss, da der masse punkt von den beiden 
der selbe ist.
ich generiere die 15V mittels einer mittelspunktanzapfung beim trafo.
das kann ich leider nicht ändern weil das sozusagen eine vorgabe ist.

also in der 40er-sierie sind die flipflops drin ?
super weil bei den 45er hab ich leider nix gefudnen

Harad ohne beleidigend zu sein !  ich hab keine ahnung wovon du redest 
^^ is leider zu hoch für mich gewesen bzw. kenn ich das net
vllt zeit für ne kurze erklärung ??  :S


Lg peter

von Harald W. (wilhelms)


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Peter N. schrieb:

> Harad ohne beleidigend zu sein !  ich hab keine ahnung wovon du redest
> ^^ is leider zu hoch für mich gewesen bzw. kenn ich das net
> vllt zeit für ne kurze erklärung ??  :S

Nun, wenn Du nicht selbst bauen willst oder kannst:
Fertigmodule gibts hier:
http://www.nebenuhrsteuerung.de/

Wenn Du selbst bauen willst, gehe ich mal davon aus, das Du einen
Taktgeber für Minuten-Impulse aus den Infos in den vorherigen
Postings zusammengebaut hast. Jetzt brauchst Du nur noch eine
Schaltung, die diese Impulse so verstärkt, das sie Deine mechanische
Uhr ansteuern kann. Eine Standardschaltung dafür ist die H-Brücke.
Näheres dazu hier:
http://www.mikrocontroller.net/articles/H-Br%C3%BCcken_%C3%9Cbersicht

Vermutlich braucht Deine Uhr diesen Impuls aber nicht für eine
volle Minute. Deshalb solltest Du den Impuls abkürzen. Das geht
mit einem Monoflop. Ein geeignetes IC dafür wäre das 4538.
Gruss
Harald

von Peter N. (peter_n)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Vermutlich braucht Deine Uhr diesen Impuls aber nicht für eine
> volle Minute. Deshalb solltest Du den Impuls abkürzen. Das geht
> mit einem Monoflop. Ein geeignetes IC dafür wäre das 4538.

erstmals danke für die erkläruzng und für den link =)

2. leider brauch ich immer ein log. H oder L da ich die uhr mit einem 
relais ansteuere und das relais einmal die +15V durchlässt und einmal 
-15V
je nach dem ob das relais mit spannung versorgt wird oder nicht ...

oder gäbe es eine andere möglichkeit die uhr so anzusteuern ?

ich habe 2 trafos welche die netzspannung auf 15V runter transformieren
diese hab ich dann seriel zusammen gehängt ( also quasi ne mittelpunkt 
anzapfung gemacht ) diese gleich gerichtet und geglättet
und jetzt hab ich einmal +15 masse und -15 Volt.
anfangs hab ich versucht dies mit transistoren zu schalten sprich das 
ausgangssignal eines Jk flip flops (  Q oder Q/) jeweils an eine basis 
von den transistroen gehängt damit sie durchschalten dies hat aber 
leider nicht so gut funktioniert somit habe ich diese idee wieder 
verworfen.

von Harald W. (wilhelms)


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Peter N. schrieb:

> 2. leider brauch ich immer ein log. H oder L da ich die uhr mit einem
> relais ansteuere und das relais einmal die +15V durchlässt und einmal
> -15V

Bist Du Dir da wirlich sicher, das Du Deine Uhr mit Dauerstrom versorgen 
musst? Grundsätzlich bin ich übrigens durchaus auch für Relais, da
sie meist robuster als Halbleiter sind. In Deinem Fall werden die
Relais aber nur wenige Jahre halten.

> oder gäbe es eine andere möglichkeit die uhr so anzusteuern ?

Ja, mit Transistoren.
>
> ich habe 2 trafos welche die netzspannung auf 15V runter transformieren
> diese hab ich dann seriel zusammen gehängt ( also quasi ne mittelpunkt
> anzapfung gemacht ) diese gleich gerichtet und geglättet
> und jetzt hab ich einmal +15 masse und -15 Volt.

Wenn Du ein solches Doppelnetzteil hast, brauchst Du keine Voll-
brücke mit 4 Transistoren, sondern es reicht eine halbe mit zwei
Transistoren.

> anfangs hab ich versucht dies mit transistoren zu schalten sprich das
> ausgangssignal eines Jk flip flops (  Q oder Q/) jeweils an eine basis
> von den transistroen gehängt damit sie durchschalten dies hat aber
> leider nicht so gut funktioniert somit habe ich diese idee wieder
> verworfen.

Dann hast Du wohl irgenetwas falsch gemacht. Was für eine Schaltung
hast Du denn da verwendet?
Gruss
Harald

von Peter N. (peter_n)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Peter N. schrieb:

> Bist Du Dir da wirlich sicher, das Du Deine Uhr mit Dauerstrom versorgen
> musst? Grundsätzlich bin ich übrigens durchaus auch für Relais, da
> sie meist robuster als Halbleiter sind. In Deinem Fall werden die
> Relais aber nur wenige Jahre halten.

naja mit dauerstrom nicht aber ich muss abwechselnd +15V und- 15V die 
spule ansteuern. Das kann auch nur ein Impuls sein. Nur hab ich 
folgendes  porblem wenn ich ein Relais verwende, dass ich den 
wechselkontakt des Relais als basis genommen hab und somit einmal immer 
+15V an der Uhr anliegen ( Spule des Relais wird nicht angesteuert ) und 
sobald eben nur ein Impuls kommt schaltet das Relais kurz auf die -15V ( 
Uhr schaltet) und dann sofort der schalter wieder auf die +15V geht ( 
Uhr schaltet nochmal) und somit hab ich mir gedacht dass ich jede minute 
das Relais ansteuere oder nicht ansteuere.

Vielleich gibt es ja auch eine andere möglichkeit ...
ich könnte versuchen fotos hochzuladen wo man die schaltung bzw. die uhr 
besser sieht.. ??


>> anfangs hab ich versucht dies mit transistoren zu schalten sprich das
>> ausgangssignal eines Jk flip flops (  Q oder Q/) jeweils an eine basis
>> von den transistroen gehängt damit sie durchschalten dies hat aber
>> leider nicht so gut funktioniert somit habe ich diese idee wieder
>> verworfen.
>
> Dann hast Du wohl irgenetwas falsch gemacht. Was für eine Schaltung
> hast Du denn da verwendet?
> Gruss
> Harald

ka wie die schaltung heißt hab mir die einfach ausgedacht =) ... ich hab 
wie damals erwähnt ein JK Flip flop verwendet den impuls beim clock 
eingang eingespeißt und somit hat das JK flip flop den ausgang Q und Q/ 
bei jedem impuls gewechselt und mit den ausgängen Q bzw. Q/ hab ich dann 
jeweils einen Transistor angesteuert, welcher dann eben +15 bzw. -15V 
durch gesteuert haben.

Ich hab mir damals gedacht, dass die Transistoren vielleicht zu viel 
Spannung fressen ( was ich mir nicht so ganz vorstellen kann da sie ja 
sobald sie durchschalten fast wie ein normaler Leiter funktionieren.) 
und somit zu wenig Spannung an der Spule der Uhr ankommt. ( Die Spule 
der Uhr benötigt ungefähr 15V zum fehlerfreien schalten! )

Lg Peter

von Harald W. (wilhelms)


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Peter N. schrieb:

> Vielleich gibt es ja auch eine andere möglichkeit ...
> ich könnte versuchen fotos hochzuladen wo man die schaltung bzw. die uhr
> besser sieht.. ??

Wie solche Nebenuhren funktionieren, ist allgemein bekannt.
Nur welche Daten (Spannung, Strom, Umschaltzeit) die Spule hat,
weiss ich nicht. Bei Deinen Elektronikkenntnissen solltest Du
Dich wohl besser an diesen Link halten:
http://www.nebenuhrsteuerung.de/
Gruss
Harald

von Peter N. (peter_n)


Angehängte Dateien:

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Harald Wilhelms schrieb:
> Wie solche Nebenuhren funktionieren, ist allgemein bekannt.
> Nur welche Daten (Spannung, Strom, Umschaltzeit) die Spule hat,
> weiss ich nicht. Bei Deinen Elektronikkenntnissen solltest Du
> Dich wohl besser an diesen Link halten:
> http://www.nebenuhrsteuerung.de/

ok danke für den link  das wäre eigentlich genau das was ich brauche =) 
nur müsst ich das kaufen und ich will bzw soll das aber selber bauen und 
nicht die lösung irgendwo bestellen und kaufen.

ich hoffe das mit dem bild hochladen hat funktioniert :-S da sind alle 
werte der Spule drauf

( nur der vollständigkeit halber:

0,22 Cul
8500 Wdg
1.38 U61 ( ka was das heißen soll ?? )
und 12 bzw 24 V anschlüsse.

lg peter

von Harald W. (wilhelms)


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Peter N. schrieb:
> Servus,
>
> ich versuche schon seit Tagen eine einfach Schaltung zu entwickeln bei
> der ich einen Impuls von einem AND- Gatter ( 45-Serie )erhalte und am
> Ausgang dieser Schaltung einmal ein High und beim nächsten impuls ein
> Low bekomme.
>
> Diese Schaltung soll eine Stempeluhr alle 60s ansteuern

Hallo Peter,
ich weiss nicht, ob Du inzwischen Deine Uhransteuerung fertig hast,
aber hier gibt es einen neuen Thread mit schönen Lösungen:
Beitrag "Simpler Mutteruhrersatz"
Gruss
Harald

von Peter N. (peter_n)


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na bin ich noch immer nicht ^^
danke werd mir den mal durchschaun

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