NAND Gatter 74LS00 in Monoflop eines Kabeltesters

Hast Du auch Werte der Bauteile für uns?
Die blaue Linie ist Ausgang IC8b?
Warum nehmt ihr keine NAND mit Schmitt-Trigger?
Ein Elko über einen Taster kurzschließen, das ist von Haus aus ein 
schlechtes Design.

Meiner Meinung nach ist die Teilschaltung mit IC8A und IC8B unnötiger 
Quatsch, da ein "RS" Flipflop aus IC7B , IC7C folgt.
a) C10 auslöten, unnötig.
b) Zuleitung Eingang IC7C, Pin10 durchkratzen (Pin 10 vorübergehend 
offen).
c) Jetzt Verbindung von Taster (IC8A Pin2) direkt zu IC7C, Pin10.
Gruss

Ich habe eben deine Lösung ausprobiert. Wenn ein Kurzschluss zwischen 
zwei Leitungen ist, die nacheinander getestet werden, dann überspringt 
er das zweite mal stoppen. Somit ist die Lösung für meine Anwendung 
nicht gerade passend.. Aber trotzdem vielen Dank für den Vorschlag :)

> So so, ein entprellter Taster der C10 kurzschliesst.

Oh ja gut.. Hab das nur so von meinem Ausbilder gelernt. Kenne es nicht 
anders :D Tut mir leid

Und den Rest werde ich gleich mal ausprobieren. Gebe dann Rückmeldung, 
wenn ich was in Erfahrung gebracht habe.

Den C10 benötige ich in der Schaltung, damit das Lauflicht beim 
Einschalten direkt losläuft. Da hab ich wohl was durcheinander gebracht.

> Von IC8B Eingang gehen Widerstände nur nach Masse (low), keiner nach
> plus (high).

> Ein nicht an +5V angeschlossener Eingang eine 74LS Schaltkreises ist
> kein gutes high.

Du meinst quasi, dass ich Pin 4 und 5 trennen soll und dann an Pin 4 
einen Pullup Widerstand auf +5V legen soll oder wie?

Michael B. schrieb:
> Von IC8B Eingang gehen Widerstände nur nach Masse (low), keiner nach
> plus (high).
>
> Ein nicht an +5V angeschlossener Eingang eine 74LS Schaltkreises ist
> kein gutes high.
>
> Und low wird es nur, wenn R22 niederohmig (<330 Ohm) ist.
>
> Die Schaltung ist so also Murks.

Wo steht denn, dass Lara L. Gatter aus der LS-Serie verwendet? Ich sehe 
nur 74HC00!

Und dafür ist die Schaltung im Prinzip korrekt. Richtiger wären statt 
HC00 HC132.
Und natürlich ein Schutzwiderstand an den C10 oder an den Taster.

> Wo steht denn, dass Lara L. Gatter aus der LS-Serie verwendet? Ich sehe
> nur 74HC00!
Direkt in der Überschrift von dem ganzen Beitrag :)

> Und dafür ist die Schaltung im Prinzip korrekt. Richtiger wären statt
> HC00 HC132.
Ist es vom Prinzip her das gleiche IC nur mit Schmitt-Trigger Eingängen 
oder wie?

Lara L. schrieb:
>> Wo steht denn, dass Lara L. Gatter aus der LS-Serie verwendet? Ich sehe
>> nur 74HC00!
> Direkt in der Überschrift von dem ganzen Beitrag :)

Oh, das hatte ich übersehen! Entschuldigung an Michael B.!
Lara, du solltest schon die CMOS-Varianten nehmen.

> Ist es vom Prinzip her das gleiche IC nur mit Schmitt-Trigger Eingängen
> oder wie?
Ja, und sogar pinkompatibel. Es reicht, wenn IC8 ein HC32 ist.

Noch immer hast du uns die Bauteilwerte nicht genannt. Wie schnell ist 
dein Oszillator? Vielleicht passt das nicht ganz mit der Entprellzeit 
und der Oszillatorfrequenz?

Zu deinem Bild 3, gelbes Signal. Stört dich der gelbe Peak nach oben? Wo 
hast du das gemessen?
Einen Peak gibt es nur nach unten, der durch die Diode gekappt wird.
Auch R22 ist nicht wirklich notwendig.

Und zu C10: mach dem 100Ω in Reihe, das schont den Taster.

HildeK schrieb:
> Es reicht, wenn IC8 ein HC32 ist.

Muss natürlich HC132 heißen!

> Ja. Die sind sehr zu empfehlen, wenn man langsam veränderliche Signale
> an Digital-ICs anlegt. Da bin ich auch schon mal reingefallen. Ein
> 74HC153 4:1 MUX wurde an den A/B Eingängen direkt von RC-Tiefpässen aus
> 10k + 100nF gespeist. Und obwohl die EINABLE (1G, 2G) Eingänge inaktiv
> waren, wurden dadurch Glitches am Ausgang des MUX erzeugt!
> Logischerweise ist das in der Testphase nicht aufgefallen 8-(

> Lege langsame Analogsignale an Digital-ICs ohne Schmitt-Trigger
> nicht!


Dann werde ich mich mal im Lager umschauen oder notfalls welche 
bestellen :) Wenn das mein Problem beheben würde, dann müsste ich nicht 
mal viel an der Schaltung verändern! Die Pinouts muss ich nur noch 
vergleichen, aber an sich hört sich das nach ner hoffnungsvollen Lösung 
an. Vielen Dank euch! :)

> Ja, und sogar pinkompatibel. Es reicht, wenn IC8 ein HC132 ist.
Das klingt super! Danke :)

> Noch immer hast du uns die Bauteilwerte nicht genannt. Wie schnell ist
> dein Oszillator?
Die Frequenz passen wir je nach Anzahl der zu testenden Leitungen an. 
Minimal 7Hz und maximal 56Hz.

> Zu deinem Bild 3, gelbes Signal. Stört dich der gelbe Peak nach oben? Wo
> hast du das gemessen?
Am Ausgang von IC8B (also Pin 6)

> Einen Peak gibt es nur nach unten, der durch die Diode gekappt wird.
Die haben wir schon mal entfernt und es hat keinen Unterschied gemacht. 
Der Peak war immer noch vorhanden.

> Und zu C10: mach dem 100Ω in Reihe, das schont den Taster.
Ok danke für den Tipp, werde ich noch hinzufügen. :)

Lara L. schrieb:
>> Zu deinem Bild 3, gelbes Signal. Stört dich der gelbe Peak nach oben? Wo
>> hast du das gemessen?
> Am Ausgang von IC8B (also Pin 6)
Wundert mich, da sollte nichts sein. Messfehler?

>> Einen Peak gibt es nur nach unten, der durch die Diode gekappt wird.
> Die haben wir schon mal entfernt und es hat keinen Unterschied gemacht.
> Der Peak war immer noch vorhanden.
Die Diode ist dort schon sinnvoll, denn wenn IC8A auf LOW schaltet, dann 
zieht der Kondensator C11 den Eingang von IC8B auf negative Werte, die 
Diode begrenzt das und schont so die im IC eingebauten ESD-Dioden.
Mit dem gemessenen Peak kann es nichts zu tun haben, der Vorgang ist zu 
dem Zeitpunkt ja längst abgeschlossen (wenn gelb wieder auf HIGH geht).
Der Peak passt zeitlich zum Loslassen des Tasters, da kann ich mir 
keinen direkten Reim drauf machen.
War das bei Verwendung der HC00 auch so?

> Wundert mich, da sollte nichts sein. Messfehler?
Ne ist kein Messfehler soviel wie ich weiß

> War das bei Verwendung der HC00 auch so?
Ja, aber durch den HC00 und noch einen zusätzlichen Lastwiderstand 10k 
an den Ausgang von IC8B (Pin 6) auf Masse, kommt mir der Peak wesentlich 
kleiner vor.

Schaut momentan so aus. Der Peak ist auf jeden Fall geringer würde ich 
behaupten

Miss auch mal die Versorgungsspannung und zudem: achte darauf, wo du den 
Masseclip des Oszis angeschlossen hast!
Ich würde empfehlen, möglichst nahe am IC8-Massepin.

> Miss auch mal die Versorgungsspannung und zudem: achte darauf, wo du den
> Masseclip des Oszis angeschlossen hast!
> Ich würde empfehlen, möglichst nahe am IC8-Massepin.

Versorgung hat ganz genau +5V und mein Masseclip hängt schon direkt am 
Massepin vom IC8

Lara L. schrieb:
> Hab das nur so von meinem Ausbilder gelernt.

Da hatte schon dein Ausbilder einen schlechten Ausbilder.
Lösung: Ausbilder austauschen.

> Da hatte schon dein Ausbilder einen schlechten Ausbilder.
> Lösung: Ausbilder austauschen.

Lies die darauffolgenden Nachrichten auch :) War vermutlich mein Fehler. 
Ich habe einen sehr guten Ausbilder.

Lara L. schrieb:
> Versorgung hat ganz genau +5V und mein Masseclip hängt schon direkt am
> Massepin vom IC8

Hast du Versorgung mit dem Skope gemessen zu dem Zeitpunkt, wo dieser 
Peak auftritt? Also getriggert auf z.B. die fallende Flanke des Tasters 
oder auf den Puls an IC8B-Pin 6?
Er ist für mich noch immer unerklärlich und kann eigentlich nur über die 
Versorgungsspannung hereinkommen.

Lara L. schrieb:
> Mein Ausbilder

.. für Gartenbau? Von klassischer Digitaltechnik versteht der 
offensichtlich nichts.

> Der Taster ist entprellt.

Nee, das ist undefinierter Bastelpfusch - den Teil hast Du schon richtig 
markiert.

An digitalen ICs haben Kondensatoren nichts zu suchen, da sind schnelle 
Umschaltungen zwischen zwei definierten Pegeln gefordert. Ich weiß, dass 
sowas in Bastelaufbauten gelegentlich funktioniert, in einer Serie mit 
Bauteiletoleranzen fängt der Kram gerne mal an, undefiniert zu 
schwingen.

Wenn man mit Kondensatoren spielt, müssen ICs mit 
Schmitt-Trigger-Eingängen verbaut werden.

Michael B. schrieb:
> Von IC8B Eingang gehen Widerstände nur nach Masse (low), keiner nach
> plus (high).
>
> Ein nicht an +5V angeschlossener Eingang eine 74LS Schaltkreises ist
> kein gutes high.

Du schränkst es vorsichtshalber ein "kein gutes high" - bei 74xx und 
74LSxx sind offene Eingänge high und müssen aktiv auf Low gezogen 
werden, für LS im Worst Case 0,16 mA. Mit Rücksicht auf die 
Störsicherheit lässt man sie nicht offen, eine Funktion ist dennoch 
definiert.

Ich habe seit Jahren keine 74er mehr verbaut, gibt es einen 
pinkompatiblen mit Schmitt-Trigger Eingängen? Wenn ich mit RC-Gliedern 
spiele, nehme ich den CD4093.

Manfred schrieb:
> Ich habe seit Jahren keine 74er mehr verbaut, gibt es einen
> pinkompatiblen mit Schmitt-Trigger Eingängen?

Ich habe ihr auch davon abgeraten und schon vor Stunden einen 
pinkompatiblen Ersatztyp aus der 74HC-Serie genannt. Das ist wohl auch 
angenommen worden.

Übrigens, auch die CD4000er gehören schon länger zum alten Eisen.

> Ich habe ihr auch davon abgeraten und schon vor Stunden einen
> pinkompatiblen Ersatztyp aus der 74HC-Serie genannt. Das ist wohl auch
> angenommen worden.

Wir haben im Lager noch einen SN74132N gefunden also ohne HC. Würde der 
genauso funktionieren?

Lara L. schrieb:
> Wir haben im Lager noch einen SN74132N gefunden also ohne HC. Würde der
> genauso funktionieren?

LOL. Habt ihr ein Museum? Die letzte Revision des Datenblattes ist von 
1988!
Ich würde die am ehesten noch aufheben für die Reparatur von 
historischen Geräten, falls das mal ein Thema sein könnte ...
Aber im Prinzip ja, es ist ein vierfach NAND mit Schmitttriggereingang.
Wobei bei mir die letzte Verwendung von Standard-TTL schon so lange her 
ist, dass ich über die möglicherweise zu erwartenden Seiteneffekte 
nichts mehr weiß.
Es ist zu erwarten, dass R21 kleiner werden muss, C11 größer und R22 
gehört sowieso weg. Wobei du noch immer nicht genannt hast, wie deren 
Werte sind - das wird langsam Zeit 😀.
Nur: im Zusammenspiel mit HC gehen sie nicht (IC7), nur LS oder HCT sind 
als Empfänger geeignet.

> LOL. Habt ihr ein Museum? Die letzte Revision des Datenblattes ist von
> 1988!
Haha sozusagen :D Mein Ausbilder arbeitet am liebsten mit den alten IC´s 
:D

> Es ist zu erwarten, dass R21 kleiner werden muss, C11 größer und R22
> gehört sowieso weg. Wobei du noch immer nicht genannt hast, wie deren
> Werte sind - das wird langsam Zeit 😀.
Ok, alsoo..

R20 = 10kΩ
C10 = 10µF
C11 = 100nF
R21 = 2kΩ
und R22 ist schon brav entfernt worden :)

Lara L. schrieb:
> R20 = 10kΩ
> C10 = 10µF
> C11 = 100nF
> R21 = 2kΩ
Endlich, danke 😀.

Zugegeben, ich bin mir nicht mehr sicher, ober R21 mit 2k bei 
Standard-TTL oder auch LS-TTL noch funktioniert. Der muss vermutlich 
kleiner sein und damit C11 entsprechend größer. Du kannst ja mal messen, 
ob der Eingang von IC8B auf einem brauchbaren LOW-Pegel im Ruhezustand 
liegt mit den 2k. Verbessern kannst du das auch, wenn du nicht beide 
Eingangspins von IC8B zusammenschaltest, sondern einen davon fest auf 5V 
legst. Dann muss nämlich nur eine Eingangslast bedient werden und die 
ist bei TTL durchaus relevant.
Der Rest passt und die Werte wären auch bei Verwendung bei HC soweit ok. 
Da könnte R21 auch etwas größer werden und/oder C11 kleiner - muss aber 
nicht. Im Moment ist die Zeitkonstante 200us, auch das ist ein 
sinnvoller Wert.

C10 kommt einem zunächst groß vor. Wegen der Entprellfunktion würde ich 
das aber eher so lassen oder sogar vergrößern: Zeitkonstante ist 100ms, 
lässt man die Taste erst danach wieder los, so könnte durch das Prellen 
ein neuer Vorgang ausgelöst werden.
Nachdenken solltest du auch über den Oszillator. Der läuft ja dauernd 
durch und ist asynchron zum Startpuls. Wenn nun der Startimpuls sehr 
knapp an einer aktiven Flanke des Oszillators liegt, könnte es sein, 
dass dann das Resetsignal für das IC7-FF schon kommt während dein 
Monoflopausgang (IC8B) noch auf low liegt.
Man könnte den Oszillator auch mit einem der übrigen Gatter des 
NAND-Schmitt-Triggers aufbauen und den zweiten Eingang durch das IC7-FF 
(Pin 6 oder 8) freigeben.
Ich kenne nicht die ganze Schaltung und kann das deshalb nicht sicher 
sagen, ob das auch ein Problem sein könnte.

Allerdings:
Karl B. schrieb:
> bei 330 nF bekomme ich gerade mal in etwa 100 ms hin.
Das mag sein, aber diese Schaltung ist doch eh nur notwendig, weil sie 
bei beliebig langem Tastendruck nur einen möglichst kurzen Setimpuls auf 
das NAND-FF geben will. Da reichen locker 10µs.

Lara L. schrieb:
> Mein Ausbilder arbeitet am liebsten mit den alten IC´s :D
Womit er sich und dir nur das Leben schwer macht. Und auch dem Netzteil 
😉

Lara L. schrieb:
> Mein Ausbilder arbeitet am liebsten mit den alten IC´s

Na ja ... Mit 74xx habe ich den Einstieg in die Digitaltechnik gemacht, 
so vor 40 oder mehr Jahren. Sicherlich kann man damit auch heute noch 
Grundlagen vermitteln, ich bin mir aber nicht sicher, wie zielführend 
bzgl. aktueller Techniken das ist.

HildeK schrieb:
> Zugegeben, ich bin mir nicht mehr sicher, ober R21 mit 2k bei
> Standard-TTL oder auch LS-TTL noch funktioniert.

Bei TTL-Digitaleingängen ganz sicher nicht, TTL und LS-TTL macht beim 
Strom Faktor 10. Aus einem Digitaleingang von Standard-TTL musst Du für 
low 1,6mA Strom nehmen könnnen, für high 0,4mA liefern.

Aber: Der 132 ist ein Schmitt-Trigger nach anderen Regeln, der laut 
Datenblatt intern 6k gegen Plus hat. Wenn ich das Datenblatt richtig 
lese, sind worst case 0,5 Volt für low und bereits ab 1,4V kann er high 
erkennen.

Etwas konträr zum Prinzipschaltbild des Käfers muß man laut Datenblatt 
für low -0,4mA können, also mal besser 1kOhm.

Die Schaltung an sich ist total bescheuert. Wenn ich schon zwei Gatter 
über habe, baue ich ein RS-FlipFlop und verwende als Taster einen 
Umschalter.

Manfred schrieb:
> Die Schaltung an sich ist total bescheuert. Wenn ich schon zwei Gatter
> über habe, baue ich ein RS-FlipFlop und verwende als Taster einen
> Umschalter.

Nein, nicht total bescheuert. Das Monoflop dient dazu, nur mit einem 
definiert kurzen Puls das IC7-FF zum Start zu setzen. Dann läuft 
vermutlich eine Sequenz ab, die am Ende das FF wieder zurücksetzt.
Mit deinem Vorschlag ist nicht gewährleistet, dass der Setzeingang vom 
FF auch wieder freigegeben ist, wenn der Resetpuls ankommt. So ist die 
Schaltung von der Länge des Tastendrucks unabhängig.

Ich wollte nochmal kurz ein Update geben.

Wir haben den Fehler jetzt gelöst. Nochmal vielen Dank an eure Mühe und 
die zahlreichen Vorschläge :)

Wir haben gemerkt, dass das Monoflop ohne Probleme funktioniert (auch 
zur Info für die Personen, die es als kompletten Schwachsinn bezeichnet 
haben :D). Am FlipFlop Eingang IC7B Pin 4 lag kein kurzer Impuls sondern 
ein längeres Gleichspannungs-Signal an. Sobald der Taster betätigt 
wurde, kam es damit zu einem "nicht speicherbaren" Zustand. Das hatte 
dann die Folge, dass das Weiterschalten mal funktioniert hat und mal 
nicht. Wir haben jetzt zwischen IC7B Pin 4 und IC6C Pin 6 einen 
ungepolten Kondensator und einen Widerstand auf +5V eingebaut und das 
Gerät läuft jetzt einwandfrei. :)

@Helmut L.

Danke für deinen Vorschlag :) Die Platine ist aber schon fertig und 
solange es jetzt funktioniert, bin ich zufrieden mit dem Ergebnis :D