Kanalselect mit CMOS Flip Flops

[Ok O. (ok_o)]

Hallo,

ich würde gerne für ein Gitarren-Effektboard einen Kanalselect mit 3 
Kanälen zum auswählen basteln. Ein Kanal soll mit einem Taster aktiviert 
werden können und wird durch ein Relais geschaltet, es soll aber immer 
nur ein Relais/Kanal aktiv sein.
Ich kenne mich ein wenig mit Schaltungstechnik aus und habe schon einige 
Überlegungen gemacht, da ich noch nie eine solche Schaltung wirklich 
umgesetzt habe, habe ich dazu aber noch ein paar Fragen.

In meinem Entwurf soll bei betätigen eines Tasters jeweils ein einfaches 
RS-FlipFlop aktiviert werden und jeweils die anderen beiden Resetet 
werden. Am Ausgang des FlipFlops wird dann ein Transistor geschaltet, 
der das Relais durchschaltet und den Kanal aktiviert.

Für die FlipFlops habe ich den IC4043 gewählt. Für die Pulldown 
Widerstände habe ich R1 = 5 kOhm gewählt.

Zu meinen Fragen:

1. Ist das generell der richtige Ansatz bzw. wird die Schaltung so 
funktionieren?

2. Welchen Widerstand R2 und welchen Transistor soll/kann ich für mein 
Vorhaben verwenden? Ein passenden Relais habe ich noch nicht gewählt, 
ich werde eins nehmen, das bei ca. 9V schaltet.

3. Welche Dioden kann ich verwenden?

Ich hoffe ich habe alles nötige erklärt, um meine Fragen beantworten zu 
können. Wenn noch etwas unklar ist, einfach nachfragen.

Grüße und schonmal Danke!

[Gretel (Gast)]

Es fehlen Pullups.
Die Dioden sind falsch rum.
Statt Relais besser 4066.

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

Ok O. schrieb:

> In meinem Entwurf soll bei betätigen eines Tasters jeweils ein einfaches
> RS-FlipFlop aktiviert werden und jeweils die anderen beiden Resetet
> werden.

> Für die FlipFlops habe ich den IC4043 gewählt. Für die Pulldown
> Widerstände habe ich R1 = 5 kOhm gewählt.

> 1. Ist das generell der richtige Ansatz bzw. wird die Schaltung so
> funktionieren?

Das klappt nicht. Die Reset-Eingänge brauchen auch Pulldown-Widerstände. 
Außerdem ist undefiniert, was passiert wenn zwei Taster gleichzeitig 
gedrückt werden. Der Zustand beim Einschalten ist auch undefiniert.

> 2. Welchen Widerstand R2 und welchen Transistor soll/kann ich für mein
> Vorhaben verwenden? Ein passenden Relais habe ich noch nicht gewählt,
> ich werde eins nehmen, das bei ca. 9V schaltet.

Dann such erst mal die Relais aus. Ich würde die Relais aber in die 
Kollektorleitung schalten (kein Emitterfolger, sondern 
Emitterschaltung). Die Transistoren dann passend zum Relaisstrom 
aussuchen. Wahrscheinlich tun BC546, notfalls BC337.

> 3. Welche Dioden kann ich verwenden?

Die Dioden müssen den Relaisstrom kurzfristig aushalten. Dioden der 
1N4148 Klasse reichen meist.


Gretel schrieb:
> Es fehlen Pullups.

Pulldowns!

> Die Dioden sind falsch rum.

Nein.

> Statt Relais besser 4066.

Geschmackssache.

[MaWin (Gast)]

Ok O. schrieb:
> IC4043

Wahrscheinlich CD4043.

Warum mit Tri-State Ausgang und ohne PowerOnReset ?

Ok O. schrieb:
> Ist das generell der richtige Ansatz

Na ja, wenn man sowieso schon Relais verwendet, kann man die Relais auch 
gleich die Selbsthaltung übernehmen lassen.

Ok O. schrieb:
> passenden Relais habe ich noch nicht gewählt

Tja.

Wenn nicht mehr als 100mA tun es BC547, 1k Ohm und 1N4148.

Ok O. schrieb:
> wird die Schaltung so funktionieren?

Nein. Eine Diode, die z.B. Richtung RESET geht, wird nicht low anlegen 
wenn ihr Eingang auf low ist. Da braucht es noch einen pull down 
Widerstand pro RESET-Eingang.

Und über ein PowerOnReset sollte man auch noch nachdenken, sonst sind 
beim Einschalten zufällig 2 gleichzeitig an, also nochmal 3 Dioden, 
einen Kondensator und 1 Widerstand.

[Axel R. (axlr)]

https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A240/74HC192_74HC193%23STM.pdf
Tasten an Kanal B,C und D.
Kurzer Impuls über drei dioden an "Load" (pin11)
Relais über Transistoren an die Ausgänge B, C und D. Die zählfunktion 
wird nicht benötigt.
Reset kann man ja mit RC beschalten, für den Start.
Was passiert, wenn man zwei Tasten gleichzeitig drückt? Daher der 74192 
und nicht der 193er. Könnte gehen ..

[Ok O. (ok_o)]

Hallo,
erstmal vielen Dank für die Antworten!

Ich habe in meinem Schaltplan jetzt noch die Pulldown Widerstände bei 
den Reset-Leitungen eingebaut.

Axel S. schrieb:
> Außerdem ist undefiniert, was passiert wenn zwei Taster gleichzeitig
> gedrückt werden.

Ich kann mir eigentlich recht sicher sein, dass im Betrieb nicht 2 
Taster auf einmal gedrückt werden, da sie mit einem Fuß betätigt werden. 
Was wäre die Lösung zu diesem Problem?

MaWin schrieb:
> Und über ein PowerOnReset sollte man auch noch nachdenken, sonst sind
> beim Einschalten zufällig 2 gleichzeitig an, also nochmal 3 Dioden,
> einen Kondensator und 1 Widerstand.

Ich weiß nicht genau wie eine Power on Reset Schaltung aussieht und habe 
keine eindeutige Lösung im Internet gefunden. Wie genau und wo soll ich 
die genannten Bauteile verschalten, damit der Zustand beim Einschalten 
stabil ist?