Hallo.
Ich habe einen negativen Spannungsimpuls wie im Bild gesehen. Dieser hat
eine Amplitude von -10V. Der Impuls hat eine Breite von 50ns-60ns.
Jetzt soll dieser negative Impuls als Triggersignal für einen Generator
dienen, der aber nur positive Signale verarbeiten kann. Ich kann auch
nur diesen Generator einsetzen, weil ich keinen anderen habe.
Jetzt ist die Frage, wie ich diesen Impuls positiv bekomme, um den
Generator sauber triggern zu können.
Da der Impuls sehr kurz ist, würde ein Brückengleichrichter oder so
nicht funktionieren, da die Dioden nicht so schnell schalten. Es sei
denn ihr kennt da einen der das mitmacht.
Daher meine Frage an euch, wie bekomme ich den negativen Impuls positiv?
invertierender Verstärker? Dann brauche ich aber auch wieder +-10V
Versorgung sonst klappt es nicht.
Was würde noch funktionieren?
wv schrieb:> Optokoppler?> --wv
?????? brauche doch eine positive Spannung um die LED zum leuchten zu
bringen?
Kannst du mir das bitte näher erläutern?
Ohne Hilfsspannung geht natuerlich der Trannsistor auch nicht.
Die kann man aber relativ einfach erzeugen, indem man einen Kondensator
ueber eine Diode auflaedt.
Die LED geht bei dem Puls aus, der Transistor ist als Open-Kollektor
geschaltet und öffnet. Braucht halt 10V auf der "Sekundärseite" und
schnelle Optokoppler.
Hast du das Signal eigentlich mal einfach auf den Eingang gegeben? Wenn
der Flankengetriggert ist, sieht er schon ne positive Flanke.
Für bessere Lösungsvorschläge musst du schon etwas mehr Details liefern.
foobar schrieb:> Hast du das Signal eigentlich mal einfach auf den Eingang gegeben? Wenn> der Flankengetriggert ist, sieht er schon ne positive Flanke.
Ja habe ich gemacht, und der Generator triggert nicht zuverlässig. Das
Ausgangssignal des Generators kommt sporadisch.
foobar schrieb:> Die LED geht bei dem Puls aus, der Transistor ist als Open-Kollektor> geschaltet und öffnet. Braucht halt 10V auf der "Sekundärseite" und> schnelle Optokoppler.
Da das Signal (wie im Oszibild zu sehen ist) auf der 0V Linie anfängt,
ist da nix mit leuchten der LED im Optokoppler.
foobar schrieb:> Für bessere Lösungsvorschläge musst du schon etwas mehr Details liefern.
Was für Details wären denn noch hilfreich?
Ein Koppelkondensator und ein hochohmiger Spannungsteiler für den
DC-Arbeitspunkt danach sollte doch reichen? Aus der Videotechnik kennt
man noch die "Klemmdiode", die würde das ganze noch verbessern.
Michael_SS schrieb:> Was für Details wären denn noch hilfreich?
Offensichtlich möchtest du das signal umformen.
Invertieren.
10V wissen wir schon
Die Zeit auch.
Aber wie das Signal generiert wird nicht.
z.B. hat der Spender einen Open Drain Ausgang, oder eine PushPull Stufe?
Wie belastbar ist diese?
Wie hätte es der Eingang am liebsten?
Michael_SS schrieb:> als Triggersignal für einen Generator> dienen
Die Spezifikation dieses Trigger Signals!
>> Hast du das Signal eigentlich mal einfach auf den Eingang gegeben?>> Ja habe ich gemacht, und der Generator triggert nicht zuverlässig.
Dann hat der Eingang wohl bestimmte Anforderungen an das Signal, die uns
nicht bekannt sind. Oder der Ausgang bekommt das Signal nicht mehr auf
0.
Bei einfachen (insb rein passiven) Lösungen sind die Details wichtig...
Wenns aufwendiger sein darf: Hilfspannung erzeugen (z.B. wie STK500
erwähnte, Diode und Kondensator) und dahinter nen Inverter, evtl mit
Signalaufbereitung/-verlängerung.
Michael_SS schrieb:> Da das Signal (wie im Oszibild zu sehen ist) auf der 0V Linie anfängt,> ist da nix mit leuchten der LED im Optokoppler.
Aber klar, da ist ne Spannungsdifferenz von 10V, die LED hat zwei
Anschlüsse.
Jetzt musst Du die nur noch so anschliessen das die LED bei Puls
leuchtet.
Na, Groschen gefallen ?
Hilft Dir aber auch nicht, da 60ns für den wohl zu kurz ist.
Na komm schon, Signalinvertierung ist jetzt nicht so das Drama.
- Invertierender OP
- Koppel C + Digitaler Inverter
- Transistor Inverter
und und und...
Michael_SS schrieb:> wv schrieb:>> Optokoppler?>> --wv>> ?????? brauche doch eine positive Spannung um die LED zum leuchten zu> bringen?> Kannst du mir das bitte näher erläutern?
Dann schließ die LED anders herum an. Die LED im Opto "weiss" nicht, was
dein GND ist. 'nen Widerstand so zu dimensionieren, dass bei 10V der
nötige Strom fließt sollte man hinbekommen.
Also Kathode an Masse, Anode über R_vor an Eingangssignal.
Voraussetzung: dein Eingangssignal kann den I_led liefern.
F. F. schrieb:> Weiß gerade nicht, ob man den auch umgekehrt betreiben kann, aber ein> Spannungsfolger mit OpAmp wäre so meine erste Idee.
Frage am Rande: Geht das überhaupt?
Kommt da nicht Null bei raus?
Habe das noch nicht ausprobiert.
Ich stimme ebenfalls für einen Übertrager der über einen Kondensator
angekoppelt wird damit kein Gleichstrom fliest.
Bei 10V und 50 bis 60nSek tuts jeder LAN-Übertrager bestens.
Andere Frage: kann der Optokoppler am Geräteeingang überhaupt so einen
kurzen Impuls anständig verarbeiten? Der Kehrwert der Impulsdauer kommt
auf 15 bis 20MHz raus.
Optokoppler ist idR. zu langsam, OP ist evtl. oversized. Wenn man einen
Ringkernübertrager mit der richtigen Impedanz hat, ist das schon gut.
Hier eine weitere Transistorlösung.
Ach Du grüne Neune schrieb:> Hier eine weitere Transistorlösung.
Die könnte mit einem 50ns Puls auch nicht funktionieren.
Ev. muss man einen HF-Transitor nehmen.
(LTSPICE: mit dem BC557 geht sie, mit dem eigentlich gleichen SMD BC857
nicht)
@ Michael_SS (Gast)
>Jetzt ist die Frage, wie ich diesen Impuls positiv bekomme, um den>Generator sauber triggern zu können.
Wurde schon mehrfach genannt. Koppelkondensator + Spannungsteiler am
Ausgang. Oder ein Ethernet-Übrtrager oder was ähnlich HF-taugliches.
>Da der Impuls sehr kurz ist, würde ein Brückengleichrichter oder so>nicht funktionieren, da die Dioden nicht so schnell schalten.
Es gibt auch verdammt schnelle Dioden. Ist aber egal, weil das hier
nicht funktioniert. Stichwort Massebezug.
Hallo Michael,
würdest du bitte einmal das Gerät benennen, das den Impuls liefert, den
Du verwenden möchtest?
Würdest Du bitte ebenfalls das Gerät benennen, das den Impuls verwenden
soll?
Danke und Gruß
Bernd
Michael_SS schrieb:> Jetzt ist die Frage, wie ich diesen Impuls positiv bekomme, um den> Generator sauber triggern zu können.
Den Puls über einen Kondensator 10V noch oben zu verschieben, sollte
doch nicht das Problem sein.
Hast du eine Versorgungsspannung mit -10V, oder was auch immer dein
Low-Impuls ist? Wenn ja, kannst du einen Transistortreiber für eine
Halbbrücke verwenden und den Treiber für den Highside-FET mit GND und
+5V versorgen. Die Versorgungsspannung vom Eingang dann an GND / -10V
und mit deiner Flanke den Eingang betreiben
Phasenschieber S. schrieb:> Zeig´ mal wie es geht....mit einem Kondensator.
Den Widerstand, um den Ruhepegel richtig hinzuziehen, musst du dir schon
noch genehmigen. Wenn man das Signal nur zum Triggern verwenden will,
ist die geringfügige Umladung des Kondensators relativ unkritisch.
Wolfgang schrieb:> Den Widerstand, um den Ruhepegel richtig hinzuziehen, musst du dir schon> noch genehmigen. Wenn man das Signal nur zum Triggern verwenden will,> ist die geringfügige Umladung des Kondensators relativ unkritisch.
Der Puls ist negativ und bleibt es auch. Mit einem Kondensator kannst du
das nicht ändern. Du kannst das Ruhepotential hinziehen wohin du
möchtest, aber der Puls bleibt negativ.
Es bedarf eines Inverters um den Puls umzudrehen und das gelingt dir
nicht mit passiven Bauteilen.
Phasenschieber S. schrieb:> Der Puls ist negativ und bleibt es auch. Mit einem Kondensator kannst du> das nicht ändern. Du kannst das Ruhepotential hinziehen wohin du> möchtest, aber der Puls bleibt negativ.
Wenn ich Michel richtig verstanden habe, ging es darum, dass der
Generator nur positive Signale verarbeiten kann.
Und wo liegen sie jetzt: Zwischen 0 und 10V. Das ist für mich positiv.
Michael_SS schrieb:> Jetzt soll dieser negative Impuls als Triggersignal für einen Generator> dienen, der aber nur positive Signale verarbeiten kann.
Aber wer weiss, wie der Sprachgebrauch so ist ...
Wenn die Typenbezeichnung des Generators bekannt wäre, könnte man
vermutlich anhand des Handbuches klären, ob es reicht, dass der
Spannungsbereich positiv ist, ob die Spitze noch oben zeigen muss oder
ob beides erfüllt sein muss. Who knows ...
Michael_SS schrieb:> Ich habe einen negativen Spannungsimpuls wie im Bild gesehen. Dieser hat> eine Amplitude von -10V. Der Impuls hat eine Breite von 50ns-60ns.> Jetzt soll dieser negative Impuls als Triggersignal für einen Generator> dienen, der aber nur positive Signale verarbeiten kann. Ich kann auch> nur diesen Generator einsetzen, weil ich keinen anderen habe.
Das angehängte Prinzipschaltbild zeigt wie´s geht wenn eine galvanische
Trennung nicht erforderlich ist.
Das Eingangssignal wird formgetreu übertragen und mit geeigneten
Transistoren können Potentialunterschiede bis =<800V überwunden werden.
Bei entsprechender Auslegung der Schaltung sollten die angestrebten
Zeiten kein Problem sein.
G. O. schrieb:> Das angehängte Prinzipschaltbild zeigt wie´s geht
ein kleiner Basiswiderstand für T1 wäre nicht schlecht, wenn man sich
nicht alleine auf den Innenwiderstand der Quelle verlassen will. Überleg
dir, wie groß die BE-Spannung von T1 ansonsten theoretisch werden würde
und wie viel ein realer Transistor aushält.
Die vergleichbare Aussage gilt auch für die BE-Strecke von T2: ohne
geeignete "Strombremse" legst du hier fast die volle Differenz von V+
und -10V an.
Mal für langsame Denker wie mich:
Das mit dem Koppelkondensator verstehe ich so, dass er durch den Impuls,
auf der Eingangsseite negativ geladen wird. Wenn der Eingang danach
wieder auf 0V geht, hat die andere Seite relativ zu den 0V eine um die
Ladespannung positivere Spannung. Hängt alles ein bisschen von der
Quelle und der Last ab, von der wie, - wieder einmal -, nichts wissen.
Wie das mit dem Spannungsteiler funktionieren soll, - vor allem, wenn
keine Hilfsspannung vorhanden ist -, weiß ich auch ohne Weiteres nicht.
Vielleicht postet Falk oder einer der anderen, die diesen Vorschlag
gemacht haben, mal eine Schaltung. Ich würde gerne was lernen.
Nachdem Du Dir die Würmer aus der Nasen ziehen läßt und relevante Fragen
einfach nicht beantwortest, hätte ich eine simple Lösung, die ohne
Zusatzstromversorgung funktoniert: Stelle Dein Scope einfach 180 Grd.
gedreht auf den Kopf, damit der Puls positiv wird!
Achim S. schrieb:> Überleg dir..
Ich denke, dass beim Umsetzen des Prinzipschaltbilds in eine konkrete
Schaltung der ausführende Elektroniker fürs Überlegen zuständig ist.
@Theor (Gast)
>Das mit dem Koppelkondensator verstehe ich so, dass er durch den Impuls,>auf der Eingangsseite negativ geladen wird. Wenn der Eingang danach>wieder auf 0V geht, hat die andere Seite relativ zu den 0V eine um die>Ladespannung positivere Spannung.
Eine ganz schön verkorkste Beschreibung.
Durch den Koppelkondensator wird der Gleichspannungsanteil, hier == der
Ruhepegel von 0V auf +10V verschoben (Pull Up Widerstand am Generator
auf +10V).
> Hängt alles ein bisschen von der>Quelle und der Last ab,
Nö.
>Wie das mit dem Spannungsteiler funktionieren soll,
Steht im Artikel Spannungsteiler.
>- vor allem, wenn>keine Hilfsspannung vorhanden ist -,
Davon war bisher keine Rede.
>Vielleicht postet Falk oder einer der anderen, die diesen Vorschlag>gemacht haben, mal eine Schaltung. Ich würde gerne was lernen.
Siehe Artikel. Der Rest ist ein Aufgabe fööör den Schöööler. Der wird
hoffentlich ne Exceltabelle ausfüllen können.
Ich würde trotzem lieber einen Ethernettrafo oder was ähnliches nehmen.
Ist einfach und kommt ohne Hilfsenergie aus.
G. O. schrieb:> Ich denke, dass beim Umsetzen des Prinzipschaltbilds in eine konkrete> Schaltung der ausführende Elektroniker fürs Überlegen zuständig ist.
Guter Spruch: man zeigt eine Schaltung, die in dieser Form auch
prinzipiell nicht funktionieren kann und sich selbst zerstören würde und
behauptet fröhlich:
G. O. schrieb:> Das Eingangssignal wird formgetreu übertragen
Und die Verantwortung für die Fehlfunktion wird gemütlich auf denjenigen
abgwälzt, der sie evtl. nachbauen will ;-)
G. O. schrieb:> Beweise deine Behauptung!
Braucht er nicht, denn Achim könnte absichtlich Werte einsetzen die
nicht funktionieren können. Deine Schaltung wird aber funktionieren. Die
richtigen Werte kann man aber nur dann einsetzen, wenn man mehr über die
Ein- und Ausgangsimpedanz der anderen Geräte weiß.
Ach Du grüne Neune schrieb:> ..Schaltung wird aber funktionieren.
Ja.
Ach Du grüne Neune schrieb:> ..denn Achim könnte absichtlich Werte einsetzen die> nicht funktionieren können
Das wäre unfair und würde ihn disqualifizieren :\
Es liegt in der Natur der Sache, dass beim Übergang vom Prinzip zur
konkreten Anwendung die Einsatzbedingungen berücksichtigt werden müssen
und bei der Schaltungsauslegung in der Regel "Ausschmückarbeiten"
notwendig sind.
Das gezeigte Prinzip wurde früher beim Übergang von TTL nach NMOS oder
ECL und umgekehrt angewendet und ich habe mal eine Oszilloskopschaltung
gesehen, in der die Bildröhre nach diesem Prinzip dunkelgetastet wurde.
PS. Mir ist gerade eingefallen, dass ich dieses Prinzip selbst mal beim
Aufbau eines Frequenzzählers mit dem AY-5-8100 angewendet habe. Das IC
ist für den Betrieb mit zwei Versorgungsspannungen ausgelegt: +5V und
ca. -17V, denn die Anzeige der Frequenz erfolgt in der Originalschaltung
mit einer Fluoreszensröhre. Ich hatte nur normale 7-Segmentanzeigen, die
ich mit Hilfe des beschriebenen Prinzips an das IC angepasst habe, die
Anzeigen werden in meiner Anwendung mit -10V betrieben.
Bei Interesse - irgendwo habe sicher noch den Schaltplan.
Ach Du grüne Neune schrieb:> Deine Schaltung wird aber funktionieren.
Meinst du jetzt die Originalschaltung, die von G.O. vorgestellt wurde?
Oder die von dir modifizierte Schaltung, die die beiden zusätzlichen
Widerstände enthält, deren Fehlen ich bemängelt habe? Die von dir
modifizierte Schaltung wird tatsächlich funktionieren, sie wird
lediglich nicht die "formgetreue Übertragung" liefern, die G.O.
versprochen hatte (denn T2 ist auch bei deiner Schaltung einfach im
Schaltbetrieb).
G. O. schrieb:> Beweise deine Behauptung!
Ich hatte schon in meinem ersten Beitrag geschrieben:
Achim S. schrieb:> wenn man sich> nicht alleine auf den Innenwiderstand der Quelle verlassen will.
Gehen wir mal zwei nicht ganz abwegige Szenarien für den Innenwiderstand
der Quelle durch.
1. Szenario: die Quelle ist niederohmig. Dann versuchst du eine
BE-Spannung von 10V an T1 anzulegen (als Vorwärtsspannung, nicht in
Sperrrichtung). Reicht das als Beweis dafür, dass die Schaltung nicht
funktionieren wird und sich ggf. selbst zerstört?
2. Szenario: die Quelle hat 50 Ohm Impedanz. Dann wird dieser
Quellenwiderstand zwar den Strom durch T1 begrenzen, so dass T1
wahrscheinlich nicht zerstört wird. Aber es bleibt immerhin ein Strom
von 9,3V/50Ohm=186mA, und der wird in deiner Schaltung fast vollständig
über die Basis von T2 fließen. Eine Menge HF-Transistoren könnten dir so
einen Basisstrom auch schon bei kurzen Pulsen übel nehmen. Selbst wenn
sich T2 nicht verabschieden würde wärst du weit von der versprochenen
formgetreuen Übertragung entfernt, weil T2 massiv gesättigt würde und
nur verzögert wieder ausschaltet.
Die Ergänzungen von Ach du grüne Neune vermeiden die die möglichen
Zerstörungsfälle. Aber wie schon geschrieben: auch damit gäbe es keine
formgetreue Übertragung, weil T2 im Schaltbetrieb arbeiten würde. Für
eine formgetreue Übertragung bräuchte es zumindest noch so was wie
passend dimensionierte Emitterwiderstände an T1 und T2, um beide
Transistoren im Linearbetrieb zu halten.
Achim S. schrieb:> Meinst du jetzt die Originalschaltung, die von G.O. vorgestellt wurde?> Oder die von dir modifizierte Schaltung,
Ich meinte die Originalschaltung, weil sie das Funktionsprinzip
darstellt. Funktionieren würde natürlich nur die modifizierte Schaltung,
aber auch nicht formgetreu. Deshalb hast Du mit Punkt 1 und 2 völlig
recht.
Ich denke, dass G.O. mit formgetreu die Impulslänge meint, denn die
würde ja sonst bei Verwendung eines Trennkondensators begrenzt sein, was
für den TO aber nicht wichtig ist. Linearbetrieb spielt für Michael_SS
ebenfalls keine Rolle, er will ja nur den Impuls zu einer bestimmten
Zeit haben.
Hallo Foristen,
ist Euch aufgefallen, dass Ihr Euch nur noch miteinander unterhaltet?
Michael_SS könnte ja mal die Geräte benennen. Bei den guten alten
Messgeräten befinden sich häufig irgendwo am Gerät kleine
Schiebeschalter, mit denen man die Polarität umschalten kann.
Aber solange man die Geräte nicht kennt, kann man nicht in den
Handbüchern nachsehen, kann man nicht nach der Lösung anderer Nutzer
suchen, kann man keine App-Notes lesen, die dieses Problem lösen.
Manchmal findet man auch Stromversorgungsanschlüsse für Sonden oder
Verstärker am Gerät - hinten oder auch an der Frontplatte. Aber wer
weiß?
Gruß in die Runde
Bernd
Bernd B. schrieb:> ist Euch aufgefallen, dass Ihr Euch nur noch miteinander unterhaltet?
Ja, das ist uns schon klar. Während der Diskussion kam ein Nebenaspekt
auf, und über den haben wir uns unterhalten ;-)
Das "Originalproblem" des TO ist meines Erachtens schon lange gelöst.
Der schon mehrfach genannte 1:1 Übertrager liefert mit höher
Wahrscheinlichkeit eine funktionierende Triggerung.
Nur wenn die Impedanzen von Quelle und Triggereingang sehr unglücklich
und exotisch kombiniert wären, würde die simple Lösung mit Übertrager
nicht klappen.
Bernd B. schrieb:> ... und es geht nicht darum, wer mehr Recht hat?
Nein, nein. Hier gibt einfach jeder seinen Senf (scharf) dazu.
Entscheiden muss der TO selbst. Der ist jetzt sowieso wieder am Zuge,
wir haben nur geliefert.
Wenn ich noch eine Teilfrage anschliessen darf...
Ist sowas nicht eine klassische Anwendung für einen
Operationsverstärker?
Ich habe die Dinger nie so richtig kapiert aber
zu signalinvertierung und negativen Spannungen
fielen mir die zuerst ein.
Chr. M. schrieb:> Ist sowas nicht eine klassische Anwendung für einen> Operationsverstärker?
Natürlich ließe sich das damit realisieren, aber man muss es nicht
komplizierter machen, als es sein muss.
Und für die genannte Impulshöhe und Flankendauer, müsste der schon ein
bisschen Slew-Rate und Verstärkungsbandbreitenprodukt vorhalten.
Wolfgang schrieb:> Und für die genannte Impulshöhe und Flankendauer, müsste der schon ein> bisschen Slew-Rate und Verstärkungsbandbreitenprodukt vorhalten.
Darum geht es doch gar nicht!
Er will nur mit der ersten Flanke triggern.
Da reicht ein C und ein Monoflop.
Impuls.jpg
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