4µs-Puls erzeugen - funktioniert nicht

[Wolfgang S. (doktor_wolfi)]

Hallo Leute,


ich möchte für ein kleines Projekt analog einen 4µs-Puls erzeugen. 
Leider funktioniert dies nicht bei mir.

Ausgangspunkt ist ein D-FF (74HC74), der einen Messbaren 5V-Pegel 
ausgibt.
Dann kommt ein RC-Glied und parallel zum R eine Diode (siehe Bild im 
Anhang). Danach kommt ein nichtinvertierender CD4050BD.

Ich kann mir nicht erklären warum ich nur 3V statt 5V im Anfangsmoment 
hinter dem Kondensator messe. Kann es evtl. an der Schottky-Diode 
liegen? Die ist mit 30V, 1A ggf. etwas überdimensioniert, jedoch auch 
die einzige die ich hier liegen habe.

Hat jemand einen Tipp für mich?

besten Dank

[Erich (Gast)]

Das Zauberwort ist:  Monoflop
z.B. 74HC123 , 74HC221

[m.n. (Gast)]

Florian S. schrieb:
> jedoch auch
> die einzige die ich hier liegen habe.

Löte sie einfach aus und leg sie wieder weg.

Erich schrieb:
> Das Zauberwort ist:  Monoflop
> z.B. 74HC123 , 74HC221

Ohne µC geht doch garnichts mehr ;-)

[Michael B. (laberkopp)]

Florian S. schrieb:
> Ich kann mir nicht erklären warum ich nur 3V statt 5V im Anfangsmoment
> hinter dem Kondensator messe.

Du hast mehr Kapazitäten als bloss deine 220pF, und der HC74HC (was für 
eine debile Typennummer) hat etwas Induktivität durch die Zuleitung vom 
wie weit auch immer wenn überhaupt entfernsten Stützkondensator, so daß 
Berechnungen mit Kondensatoren deren Werte so nah an 0 liegen nicht mehr 
exakt sind. Ja, auch die sperrende Schottky-Diode hat eine deutliche 
Kapazität.
Ausserdem sind die Schaltschwellen deines CD4050 ungenau, so kommt es 
niemals zu einer genauen Impulsbreite.

[ArnoR (Gast)]

Florian S. schrieb:
> Ich kann mir nicht erklären warum ich nur 3V statt 5V im Anfangsmoment
> hinter dem Kondensator messe. Kann es evtl. an der Schottky-Diode
> liegen? Die ist mit 30V, 1A ggf. etwas überdimensioniert, jedoch auch
> die einzige die ich hier liegen habe.
>
> Hat jemand einen Tipp für mich?

Du hast einen kapazitiven Teiler, bestehend aus den 220p und der Dioden- 
und Tastkopfkapazität. Die MBRS hat bei den vorliegenden Spannungen etwa 
100pF.

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

Wolfgang S. schrieb:
> Ich kann mir nicht erklären warum ich nur 3V statt 5V im Anfangsmoment
> hinter dem Kondensator messe. Kann es evtl. an der Schottky-Diode
> liegen?
Lass sie doch einfach mal raus...

> Ich kann mir nicht erklären warum ich nur 3V statt 5V im Anfangsmoment
> hinter dem Kondensator messe.
Die Möglichkeit eines kapazitiven Spannungsteilers mit 220pF und 
parasitären Kapazitäten hast du schon mal in Betracht gezogen?

EDIT: nur Dritter, aber wenigstens hauen alle in die selbe Kerbe... ;-)

[Slartibartfaß (Gast)]

Wer misst misst Mist?

Siehst du die 3V auf dem Oszi?
Dann mal das Ersatzschaltbild des Oszi-Eingangs (1MOhm/50pF) in deine 
Schaltung.
-> kapazitiver Spannungsteiler

Du kannst ja auch mal einen Taskkopf 10:1 verwenden. Da sollten der Rest 
der Schaltung auch mehr als 3V sehen.

Grüße

Slartibartfaß

[Wolfgang S. (doktor_wolfi)]

Erich schrieb:
> Das Zauberwort ist:  Monoflop
> z.B. 74HC123 , 74HC221

Kann man bestimmt auch verwenden. An sich hab ich mir einen monoflop 
gebaut, denke ich. Sollte doch auch funktionieren.

Die Bauteile sind jetzt alle schon auf der Platine und ich benötige auch 
mehrere Pulse.
Gibt es da einen Workaround für mein Problem?

Beste grüße

[m.n. (Gast)]

Wolfgang S. schrieb:
> Gibt es da einen Workaround für mein Problem?

Hast Du nicht gelesen, was ich geschrieben habe?

[ArnoR (Gast)]

Wolfgang S. schrieb:
> Gibt es da einen Workaround für mein Problem?

SD101

[Der Andere (Gast)]

Wolfgang S. schrieb:
> Gibt es da einen Workaround für mein Problem?

Die dicke Diode mit der großen Kapazität und evt. auch einem recht hohen 
Sperrstrom durch eine kleine ersetzen oder wieder auslöten.

Wichtig war auch der Hinweis mit einem 10:1 Tastkopf zu messen sonst 
gilt:
Wer misst misst Mist wegen der Eingangskapazität des Oszis!

[ArnoR (Gast)]

m.n. schrieb:
> Hast Du nicht gelesen, was ich geschrieben habe?

Dann muss die Eingangsschutzdiode im CD4050 die 220p an der Rückflanke 
umladen.

[Wolfgang S. (doktor_wolfi)]

Vielen Dank für das überragende Feedback! Der kapazitive Spannungsteiler 
macht auf jeden Fall Sinn! Danke an alle, die mir das gleich geschrieben 
haben.



Michael B. schrieb:
>Ja, auch die sperrende Schottky-Diode hat eine deutliche
> Kapazität.
> Ausserdem sind die Schaltschwellen deines CD4050 ungenau, so kommt es
> niemals zu einer genauen Impulsbreite.


Solange die Schaltschwelle konstant ist, ist das für mich ok. Das 
Feintuning übernimmt ein einstellbarer Präzisionswiderstand. Und +/-5% 
sind zu verkraften.


Grüße

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

Wolfgang S. schrieb:
> Und +/-5% sind zu verkraften.
Kontrollier auch mal die Schaltschwelle des Gatters nach dem RC-Glied 
auch mal über den gesamten Temperaturbereich...

[m.n. (Gast)]

ArnoR schrieb:
> m.n. schrieb:
>> Hast Du nicht gelesen, was ich geschrieben habe?
>
> Dann muss die Eingangsschutzdiode im CD4050 die 220p an der Rückflanke
> umladen.

Das macht sie gerne!

[Günter Lenz (Gast)]

Wolfgang S. schrieb:
>Ich kann mir nicht erklären warum ich nur 3V statt 5V im Anfangsmoment
>hinter dem Kondensator messe.

Mit Oszillograf gemessen? Die Spitze wird so schmal sein, daß sie
mit dem Oszillograf nicht mehr sichtbar ist. Wenn du dir sehr steile
Rechteckimpulse mit dem Oszillograf anschaust, sind senkrechten
Flanken auch nicht sichtbar, du siehst dann nur die wagerechten
Striche.

[Wolfgang S. (doktor_wolfi)]

Im Umkehrschluss bedeutet das also, dass meine Kapazität zu klein ist.

Der 74HC74 kann jedoch nur 4mA. Das bedeutet 20V/µs bei 220p. Also 
benötige ich schon 250ns für das aufladen.

Eine Kapaziätsvergrößerung kommt also auch nicht wirklich in Frage.

Ich werde auf jeden Fall mal Versuchen die sd101 einzulöten. Mal schauen 
wie viel das bringt ;)


Achso: weil einige gefragt hatten: Ja ich habs mitm Oszi gemessen. 1:10.

[der schreckliche Sven (Gast)]

Günter Lenz schrieb:
> Mit Oszillograf gemessen? Die Spitze wird so schmal sein, daß sie
> mit dem Oszillograf nicht mehr sichtbar ist.

Welche (bescheidene) Bandbreite hat Dein Oszi denn?

[Wolfgang S. (doktor_wolfi)]

1Ghz (Lecroy WaveSurfer 104MX)

Das "gute" ausm Uni-Labor. Könnte mal mein Rigol anschließen und 
vergleichen ;)

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

Wolfgang S. schrieb:
> Im Umkehrschluss bedeutet das also, dass meine Kapazität zu klein ist.
>
> Der 74HC74 kann jedoch nur 4mA. Das bedeutet 20V/µs bei 220p.

Bei 220pF Last gegen GND. Dein Kondensator hängt aber mit dem zweiten 
Bein gar nicht an GND. Die kapazitive Last am treibenden Gatter ist 
die Reihenschaltung aus den genannten 220pF und der Eingangskapazität 
des nachfolgenden Gatters. Und derzeit noch die Kapazität der vollkommen 
ungeeigneten (wurde das schon erwähnt?) MBRS130. Korrekt aufgebaut 
kommst du auf vielleicht 20pF. Weitgehend unabhängig von der Größe des 
Kondensators.

> Also benötige ich schon 250ns für das aufladen.

Nein.

> Eine Kapaziätsvergrößerung kommt also auch nicht wirklich in Frage.

Dito.

[Wolfgang S. (doktor_wolfi)]

Ok ok, danke Axel. Da hast du natürlich recht.

Grundlagenlektion gelernt.

[der schreckliche Sven (Gast)]

Meine Frage wegen dem Oszi war eigentlich an Günter Lenz gerichtet.