Widerstand am Ausgang von Flipflop, was macht der?

[Hannes (Gast)]

Hi.

Welche Funktion hat der Widerstand R15?

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Hannes schrieb:
> Welche Funktion hat der Widerstand R15?
Er bringt ausreichend Strom für den ULN. Denn ein originaler 74er-TTL 
kann zwar 16mA nach GND ziehen, aber nur ganz wenig Strom (400µA bei 
2,4V) aus seinem Eingang treiben...

[Axel R. (Gast)]

ordentlich Basisstrom für den nachfolgenden Transistor im ULN 
bereitzustellen.
LOW-Pegel ist für den 7474 kein Problem, High-Pegel ist nicht so 
seins...
Da hilft der Widerstand etwas nach.

StromTuner
EDIT: zu spät - Mifft
StromTuner

[Rufus Τ. F. (rufus)]

Das ist ein Pullup - möglicherweise dafür da, um dem Highpegel des alten 
TTL-Bausteins 7474 etwas nachzuhelfen. Der liegt nämlich nicht bei 5V, 
sondrn deutlich darunter.

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn5474.pdf

Seite 4, Voh typ. 3.4V. Wert gilt für Vcc = min (also 4.5V).

Der Wert wird bei Vcc = 5V etwas größer sein, aber vermutlich die 
4V-Schwelle nicht reißen.

Wenn eine etwas weniger archaische Logikfamilie verwendet wird, dürfte 
dieser Widerstand überflüssig sein.

[Hannes (Gast)]

Ok, danke für die Erklärung, das hilft mir weiter.
Ich würde den 7474 gerne aus der Schaltung entfernen und den ULN direkt 
von dem 7414 ansteuern. Da der aber genauso wenig Strom bei High liefern 
kann, muss der Widerstand wohl drin bleiben.

[Georg M. (g_m)]

https://de.wikipedia.org/wiki/Transistor-Transistor-Logik#Aktuelle_Typen

[Georg (Gast)]

Hannes schrieb:
> den ULN direkt
> von dem 7414 ansteuern

Wenn du stattdessen ein CMOS-IC verwendest, könnte er wegfallen. 
Andrerseits schadet er auch nicht, ausser dass er den Stromverbrauch um 
etwa 1 mA erhöht. Wird wohl nicht drauf ankommen.

Georg

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Lothar M. schrieb:
> Hannes schrieb:
>> Welche Funktion hat der Widerstand R15?
> Er bringt ausreichend Strom für den ULN.

Ja.

> Denn ein originaler 74er-TTL
> kann zwar 16mA nach GND ziehen, aber nur ganz wenig Strom (400µA bei
> 2,4V) ... treiben

Nein.

Das ist eine Mißinterpretation der Datenblattwerte. Der 7474 liefert bei 
400µA Laststrom einen H-Pegel mit mindestens 2.4V. Da steht nichts 
darüber, wieviel Strom er liefern kann, wenn er nur noch 2.3V, 2.2V, 
2.0V etc. liefert. Da an diesem Ausgang kein TTL-Eingang angeschlossen 
ist, muß der 7474 nicht zwingend die für TTL geforderten 2.4V bringen. 
Sondern nur genug, um den ULN2003 durchzusteuern.

Und genau da liegt der Hase im Pfeffer. Ausweislich Datenblatt will der 
ULN2003 für 200mA Laststrom mindestens 2.4V am Eingang sehen. Und 
ausweislich der Innenschaltung braucht er dann ca. 380µA Eingangsstrom. 
Wenn der ULN2003 an diesem Ausgang maximal 200mA schalten müßte, 
bräuchte man den Widerstand gar nicht. Der 7474 liefert dafür sowohl 
genug Spannung als auch genug Strom.

Allerdings sind es für 250mA schon 2.7V und für 300mA gar 3.0V. Das sind 
Pegel, die der 7474 vielleicht typisch, aber nicht garantiert erreicht. 
Und deswegen wurde der Pullup-Widerstand vorgesehen.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Axel S. schrieb:
>> Denn ein originaler 74er-TTL kann zwar 16mA nach GND ziehen, aber nur
>> ganz wenig Strom (400µA bei 2,4V) ... treiben
> Nein.
> Das ist eine Mißinterpretation der Datenblattwerte.
Es ist soweit ich sehe alles korrekt. Nur eben aufs Mindeste reduziert 
und nicht so ausführlich,  wie du es darstellst (dabei gehen wir der 
Einfachheit halber davon aus, dass ich das mit dem vermutlichen 
Verhalten außerhalb der Spec weiß.... ;-).

> Sondern nur genug, um den ULN2003 durchzusteuern.
Und da hat sich der Entwickler gedacht: da mache ich zur Sicherheit mal 
besser einen Pullup rein.

Auf jeden Fall hat Hannes erkannt,  dass ein Blick ins Datenblatt (oder 
gar die Datenblätter)  bei solchen Fragen weiterhilft.