Frage zu Oder-Gatter

[Michael S. (michaelsaan)]

Hallo zusammen,

ich habe eine Grundlagen-Frage: Wie verhält sich der Ausgang eines 
ODER-Gatters, wenn ich einen Eingang langsam sinusförmig zwischen VCC 
und Masse wechseln lasse(der zweite Eingang liegt dabei immer auf 
Masse)? Zum Beispiel beim SN74HC32N. Wechselt der Ausgang dann immer 
schlagartig zwischen VCC und Masse oder sieht man dort auch einen 
sinusförmigen Verlauf?

[Cyblord -. (cyblord)]

Michael S. schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> ich habe eine Grundlagen-Frage: Wie verhält sich der Ausgang eines
> ODER-Gatters, wenn ich einen Eingang langsam sinusförmig zwischen VCC
> und Masse wechseln lasse(der zweite Eingang liegt dabei immer auf
> Masse)? Zum Beispiel beim SN74HC32N. Wechselt der Ausgang dann immer
> schlagartig zwischen VCC und Masse oder sieht man dort auch einen
> sinusförmigen Verlauf?

Schmitt-Trigger Eingänge sind heute Standard. Trotzdem gibt es auch oft 
Anforderungen an die Anstiegsgeschwindigkeit eines Signals.
Soll heißen: Sieht dein Logikgatter einen Sinus, benutzt du es 
wahrscheinlich falsch.

[Michael S. (michaelsaan)]

Genau dahin geht mein Anliegen, könnte man den SN74HC32N auch als 
Schmitt-Trigger verwenden, um Störungen aus analogen Signalen zu filtern 
und digitale Signale zu erhalten? Denn diesen IC hätte ich schon in 
meiner Schaltung und er hätte noch freie Eingänge.

[Michael D. (Firma: indEAS) (indeas)]

Im Datenblatt stehen Angaben zu High-Level-Input-Voltage und 
Low-Level-Input-Voltage. Das sollte gehen....

[Michael B. (laberkopp)]

Michael S. schrieb:
> Wechselt der Ausgang dann immer schlagartig zwischen VCC und Masse

Nein, nur bei Schmitt-Trigger Eingängen.

> oder sieht man dort auch einen sinusförmigen Verlauf?

Nur bei ungepufferten IC wie 74HCU04.

Wenn die ändernde Stromaufnahme die der umschaltende Ausgang bewirkt 
auch nur zu geringsten Änderungen der Versorgungsspannung in die 
richtige Richtung führt, schwingt der Ausgang lieber, wenn der Eingang 
im Übergangsbereich ist, wechselt also rapide zwischen an und aus hin 
und her. Daher steht im Datenblatt was zur minimalen Flankensteilheit 
des Eingangs, damit das nicht passiert. Dein Sinus hält diese 
Flankensteilheit aber nicht ein.

[Dieter W. (dds5)]

Mit Hilfe von 2 Widerständen lässt sich eine Mitkopplung realisieren.
Dann ist das Verhalten wie bei einem Schmitttrigger.

[Philip S. (psiefke)]

eher nicht geeignet, da das Teil keinen Schmitt-Trigger Eingang hat.

Das Datenblatt ist da auch recht eindeutig:

Signals applied to the inputs need to have fast edge rates, as defined by the input transition time in the
Recommended Operating Conditions to avoid excessive current consumption and oscillations. If a slow or noisy
input signal is required, a device with a Schmitt-trigger input should be used to condition the input signal prior to
the standard CMOS input.

[Peter D. (peda)]

Michael S. schrieb:
> Zum Beispiel beim SN74HC32N. Wechselt der Ausgang dann immer
> schlagartig zwischen VCC und Masse oder sieht man dort auch einen
> sinusförmigen Verlauf?

Nein.
Der 74HC32 hat keine Schmitt-Trigger Eingänge. Daher wird er im 
Umschaltpunkt hochfrequent schwingen.

Ich kenne nur NAND mit Schmitt-Trigger (74HC132, CD4093).

[Clemens L. (c_l)]

Michael S. schrieb:
> könnte man den SN74HC32N auch als Schmitt-Trigger verwenden

Bei der Umstellung von 150-mm- auf 300-mm-Wafer hat TI Schmitt-Trigger 
an den Eingängen hinzugefügt. Allerdings ist die Hysterese sehr klein 
und nur dafür gedacht, die parasitären Induktivitäten der Bond-Wires 
auszugleichen, und wird im Datenblatt nicht erwähnt; sehr langsame 
Flanken können immer noch zu Schwingungen führen.

Oder-Gatter mit 'echtem' Schmitt-Trigger-Eingang sind z.B. SN74LVC1G97 
oder SN74HCS32.

[Peter D. (peda)]

Clemens L. schrieb:
> oder SN74HCS32.

Interessante Serie, die 74HCS, kannte ich noch nicht.
Mit dem SN74HCS74 und RC-Glied kann man also eine Toggle-Taste ohne 
Prellen bauen.

[Michael S. (michaelsaan)]

Super, vielen Dank an alle für die zahlreichen Hinweise und 
Hilfestellungen.