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THEMA: Integrierte Schaltung IC 7408 bzw. 4081

THEMA: Integrierte Schaltung IC 7408 bzw. 4081
Startbeitrag
wurstsalat - 22.09.14 20:35

Umfrage-Zwischenstand

2 Kippschalter AND verknüpft zur LED, welcher IC?
weder noch
8 Stimmen (72.73 %)

4081
4 Stimmen (36.36 %)

7408
1 Stimme (9.09 %)


Insgesamt 13 Stimmen von 11 Teilnehmern (Mehrfach-Auswahl erlaubt). Die Prozentangaben beziehen sich darauf, wie viele Teilnehmer für den jeweiligen Punkt abgestimmt haben.

Guten Abend zusammen,
am Wochenende habe ich mich mit Integrierten Schaltungen beschäftigt und festgestellt, dass ich einen IC-Baustein mit AND-Verknüfungen brauche (Ich will mir durch eine LED am Output anzeigen lassen, ob zwei Kippschalter in die gleiche Richtung gelegt wurden, insgesamt brauche ich ca. 80 ANDs).


Ich bin auf folgende ICs gekommen:

4081
http://www.cmos4000.de/cmos/4081.html

7408
http://www.mikrocontroller.net/articles/74xx


Welcher IC ist denn für meinen Zweck besser geeignet? Wichtig ist nicht Umschaltzeit, sondern geringer Stromverbrauch.

(und 2. Welche IC-Baureihe der 74xx eignet sich für diesen Zweck? Da habe ich keinen Durchblick...)

Vielen Dank und schöne Grüße,

Stefan

(p.S.: Zum Spaß habe ich eine Umfrage dazugemacht :) )

Hi,
wenn dann nimm diesen.

http://www.reichelt.de/MOS-4081/3/index.html?&a...4081&SEARCH=4081

du musst aber um eine LED anzusteuern einen Schattransistor dahinter schalten

CMOS-Reihe deswegen weil sie einen Spannungsbereich bis 15V haben. Die 74HC-Reihe geht nur bis 6V.

Du kannst natürlich auch die LED ohne Transistor direkt über je eine Diode zu jedem Kippschalter direkt (natürlich mit entsprechendem Vorwiderstan) an die Kippschalter anschließen. Dies ist die einfachste UND-Schaltung und deutlich günstiger als IC.
Gruß Torsten
Lieber Torsten,
Danke für die Antwort.
Die "Eingänge" der beiden Kippschalter liegen am selben Gleichspannungspol, daher kann ich keine LED dazwischen machen, sondern brauche leider das UND.

Schöne Grüße,
Stefan
deswegen sollst du ja zwei Dioden nehmen, die das entkoppeln.

Also
an JEDEN Kippschalter eine Diode (wenn der Kippschalter Pluspol hat dann mit der Anode)
die Kathoden zusammen
dann den Vorwiderstand
und zum Schluss die LED an den Minus-Pol

fertig

Der Strom fließt vom Kippschalter über die eine Diode zum Vorwiderstand der LED und kann durch die andere Diode NICHT zum anderen Kippschalter.

erst wenn du dieses Prinzip verstanden hast würde ich weiter gehen in Richtung IC-Technik. Elektronik-Basteln ohne Verständnis der Grundlagen ist meist nicht zielführend.
bitte nicht auf den Schlips getreten fühlen. aber ist vieles ist einfacher wenn man die Grundschaltungen versteht. manches Problem löst sich dann von alleine.

Gruß Torsten
@Torsten - täusch ich mich und beschreibst du ein logisches "oder" und nicht ein logisches "und"?

Gruss Bahnstadt

@ Torsten
Ist das nicht eine ODER Schaltung??? Ein Schalter reicht um die LED zum Leuchten zu bringen. UND wäre zwei Schalter in Reihe...
A / B = Eingänge - X = Ausgang

ODER:
A-B-X
0-0-0
1-0-1
0-1-1
1-1-1

UND:
A-B-X
0-0-0
1-0-0
0-1-0
1-1-1

Gruß
Walter

Matthias war schneller...
Guten Abend,
Danke für die Gedanken, die ihr euch macht.
ich glaube, ich habe in #1 die Anwendung zu stark vereinfacht, das sorgt wohl für Verwirrung.
Also nochmal neu: Ich habe zwei EIN-AUS-EIN Schalter, und ich möchte, dass eine grüne LED angeht, wenn beide Schalter in dieselbe Richtung zeigen und ein gelbe LED, wenn beide Schalter in verschiedene Richtungen zeigen.

edit: keine LED leuchtet, wenn mindestend einer der beiden Schalter auf AUS steht.

Anbei eine Skizze dazu.

Schöne Grüße,
Stefan




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Hallo Matthias und Walter,

vor den Kopf Klatsch... na klar, ich hab ein ODER beschrieben, sorry... mein Fehler. also echt, wie kann das denn passieren? grübel.

@Stefan,

welche Betriebsspannung hast du?

Wenn du an die Ausgänge der UND noch je einen Treibertransistor schaltest (es geht auch z.B. ein ULN2803A, da sind gleich 8 ordentliche Treiber drin) dann wird es was. Die LED direkt am Logic-IC anzuschließen verbietet sich aufgrund der zu geringen Belastbarkeit. Beim 4081 z.B. insgesamt 200mW und wenn du bei 12V eine LED mit 10mA anschließt dann hast du schon eine Last von 120mW. Es sind aber 4 UND und das wären dann im schlimmsten Fall schon 480mW.

http://www.reichelt.de/ULN-2803A/3/index.html?&...803A&SEARCH=2803

Gruß Torsten
Hallo,

Grau ist alle Theorie - die LEDs kann man direkt an die ICs anschließen, man muss ja nicht uralt LED Typen mit 20 mA nehmen. bei 74HC(T) sind die Ausgänge schon recht mächtig. Bei 74LS gehts auch aber man verheizt Energie. Die 4000er Serie hat ein bisschen weniger Fan Out, aber Niedrigstrom-LED kein Problem und bei Typen mit Bus Treiber Output gehen auch die 20 mA. Man darf nur nicht den Gesamtstron für Vcc/GND überschreiten.Die Verlustleistung ist uninteressant bei statischen Signalen (ausser bei TTL). Die Angabe der mW im Datenblatt bezieht sich auf die Leistung, die der Chip durch Innenwiderstände verheizt (bei HC: durch Querströme beim Umschalten), nicht auf die Ausgangsleistung!

Grüße, Peter W.

In deiner schaltung darfst du keinen der gewählten Schaltkreise einsetzen da du die Ausgänge verbunden hast und diese Schaltkreise Gegentaktausgänge haben und sich somit Zerstören!
Du must OC-Typen (open-Kolekktor) nehmen oder mit Dioden Odergater bauen.
Die 7451 oä. mit 2 mal 2+2and-Nor kommt deinen Wünschen näher.

Ich würde das Problem !antik! mit transistoren lösen!
Von jedem Schalter wier ein Widerstand nach Minus geschaltet.
Je Schalter ein Transistor mit Basis an den Schalter und Emitter an Plus.
Die Kolektoren über einen Widerstand an Minus.
Damit Ist der Schalter offen steuert der Transistor durch und am C liegt + an, ist der schalter geschlossen ist BE des Transistors auf 0V und am C liegt minus an.
Die C werden nun über Dioden zu  OR verknüpft. (A an C, K über R an -)
beide Schalter offen= beide Transisistoren Angesteuert= beide C=>+=>+an A=>K=+
1 Schalter geschlossen = ein Transistor gepsperrt =C=>-=>-an A=> gemeinsame k =+
beide S geschlossen = Beide T gesperrt = beide C an -= gemeinsamer K = -über R
Hier wieder eine Basis eines Transistors dran mit E über die LED an + und C über Rv an -. B bekommt über R der Dioden Minus und Steuert durch, LED Leuchtet.
die Emiter und Colektoren beider Seiten werden verbunden, so entsteht die letzte OR-Verknüpfung. Rv je nach LED, alle anderen R 10 mal Rv.

macht 8 Transistoren, 8 Logikwiderstände, 8 Verknüpfungsdioden, 2 LED und 2 Rv.

Keine 5V wie bei der 74er-serie nötig, Siebelko nach der Gleichrichtung reicht.
Hallo,

Könnt ihr bitte statt der langen Beschreibung eine kleine Skizze machen?
Ich kann die Fachsprache nur schwer übersetzen.

Danke!
Gruß
Zoltán
Hallo,

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Ich würde das Problem !antik! mit transistoren lösen!
Von jedem Schalter wier ein Widerstand nach Minus geschaltet.
Je Schalter ein Transistor mit Basis an den Schalter und Emitter an Plus.



Ist es nicht genügend mit zwei Transistoren? Siehe Skizze.

Grußš
Zoltán

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Hallo,

wenn Du die beiden Transistoren in Serie schaltest T1-T2-R-LED ergibt sich eine UND Verknüpfung.

Grüße, Peter W.
Guten Morgen,

interessanter wäre es, die eigentliche Problemstellung zu kennen. Hier ist das Problem bereits auf "zwei Schalter in die gleiche Richtung" reduziert worden.
Möglicherweise ergibt sich dann ein ganz anderer Lösungsansatz.

Beispiel: Es kommt auch darauf an, was die Schalter schalten. Zum Einen wird wohl Spannung (+) auf einen Verbraucher gegeben, zum Anderen haben wir ja auch (vermutlich) über den Verbraucher (-) zur Verfügung, wenn der Verbraucher abgeschaltet ist. Dies reicht schon, eine Glühlampe leuchten zu lassen - wenn die Schalter in unterschiedliche Richtung stehen. Allerdings abhängig vom Verbraucher. Der Glühlampenstrom muss klein sein als der vom Verbraucher benötigte Betriebsstrom.

Ich könnte mir auch vorstellen, dass hier Wechselstromverbraucher geschaltet werden sollen und nur wegen dem Und-Schaltglied jetzt eben Gleichspannung eingesetzt wird.

Also bitte, um was geht es genau?

Viele Grüße
Zwengelmann

Hallo zusammen,

@Torsten zu #7 wegen der Belastbarkeit: Die Schaltung aus #6 würde sowieso immer nur höchstens ein UND ansprechen, somit wäre es mit deinem Rechenbeispiel noch im Rahmen. Aber Danke für die Idee mit dem Treibertransistor.

@ptlbahn zu #9: Danke für die Hinweise (deine Beschreibung über den Aufbau mit Transistoren habe ich versucht nachzuzeichnen, aber leider nicht geschafft).

In Anlehnung an Zoltáns Zeichnung ein weiterer Entwurf für mein Problem aus #6. Was sagt ihr dazu?

Achso: brauche ich an den roten Punkten Dioden?

Gruß,
Stefan

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Lieber Zwengelmann,
für die Analoganlage habe ich einzelne Stromabschnitte vorgesehen, die ich mittels EIN-AUS-EIN-Schalter ansteuere, sodass ich sowohl den Abschnitt stromlos, als auch mit +/- oder -/+ versorgen kann.

Wenn zwei benachbarte Stromabschnitte gleich gepolt sind, soll am Stellpult daziwschen eine grüne LED leuchten, wenn nicht, eine gelbe LED. Ist mindestens einer der beiden Absschnitte stromlos, soll die LED aus sein.

Ich verbaue 4fach EIN-AUS-EIN-Schalter: 2 Pole für Fahrstrom, Rest für die Kontroll-LED.

Als LED möchte ich eine zweifarbige LED einsetzen (also mit drei Beinchen, wenn hier eine Idee mit Wechselstrom oder Umpolung kommt kann man auch die mit zwei Beinchen nehmen.)


Gruß,
Stefan

edit: Ein Bild des Pults dazu

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Hallo,

@14

Sorry, meine Idee im #11 ist falsch, ich habe den Aufgabe falsch verstanden.

Die 4 Transistoren Schaltung funktioniert (mit Yenka ausprobiert) auch ohne Dioden.

Gruß
Zoltán


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Hallo,

oder so geht es auch.

Gruß
Zoltán

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Hi

noch ne Idee - gerade wenn man das mehrfach / vielfach braucht: Mikrocontroller (wie der ATTiny 2313) haben 16 Ein/Ausgänge, also kann man 5 solche Verknüpfungen mit so einem Chip für 1,50€ machen. Schaltung so ähnlich wie hier, nur mit 5 Eingängen statt einem DCC Eingang:

http://opendcc.de/elektronik/HW1_smd/hw1_smd_sch.gif

Die Logik ist in (simpler) Software. Könnte weniger Chips / € und mehr flexibilität bedeuten und man könnte so gar so Sachen wie "Blinken" etc. oder mehr übergreifende Logik realisieren. LEDs können auch direkt angeschlossen werden (siehe Stichwort "Belebtes Haus")

Hallo,

nimm einfach ein XNOR statt AND
Funktion: http://de.wikipedia.org/wiki/XNOR-Gatter

CMos 4077 = 4x XNOR

Bis 15V Betriebspannung, 3mA Ausgangsstrom


Gruß Martin
Nun, damit hast du doch Je Schalter einen freien Kontaktsatz für dein Problem.
Hier mal einen Lösungsansatz mit 4 Optokopplern:
S1 mit Mittelpunkt an +, S2 mit mittelpunkt an - .
Je Stellmüglichkeit die LED eines Optokoplers mit Spannung Versorgen.
Also sind folgende 4 Strompfade möglich:
( OK = Optokoppler)
Plus S1 rechts- Vorwiderstand R1- LED OK1- S2 rechts Minus
Plus S1 links- Vorwiderstand R2- LED OK2- S2 links Minus
Plus S1 rechts- Vorwiderstand R3- LED OK3- S2 links Minus
Plus S1 links- Vorwiderstand R4- LED OK4- S2 rechts Minus
Ist einer der beiden schalter auf aus, bekommt kein Optokopler Strom.

Nun werden die Emmiter der 4 Optokopler an Minus geschaltet.
Die Kollektoren von OK1  und OK2 werden verbunden und Steuern die Grüne LED mit Vorwiderstand an,
die Kollektoren von OK3  und OK4 werden verbunden und Steuern die Gelbe LED mit Vorwiderstand an.

Zeichnung erstellen dauert länger, und muß dann erst Konvertiert, gespeichert, hoch geladen und verlinkt werden (hier kann ich ja im Antwortbereich keinen Screanshot aus der Zwischenablage einfügen), daher der viele Text.
Guten Abend,

zu #18: Das ist eine schöne Idee (mit Arduino habe ich mich schon vor einiger Zeit mal ganz oberflächlich beschäftigt), was muss man denn an Widerständen etc. an den Eingängen des ATTiny noch dazubauen, mal angenommen die Spannung wäre 5V?

zu #19: Martin, ich weiß noch nicht, wie dass zum Problem (siehe #6) passt, würdest du das ausführen?

zu #20: Ich habe den Optokopplerplan mal gezeichnet, Coole Idee. :)

Jetzt gibt es schon eine Reihe Möglichkeiten, insgesamt brauche ich die Schaltung gute 20 Mal, da wäre es gut, wenn ich sie einfach und mit (möglichst) wenigen Komponenten "produzieren" könnte.

St.

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Hallo Steffan,

mach es wie Martin sagt. Nimm einfach 4077, vierfach NXor.
Dabei hast du ein exklusives Oder mit folgender Funktion:

Beide Schalterausgänge sind gleich => Ausgang NXor = logisch 1 => LED nach Masse leuchtet (Kathode an Masse oder minus, Anode an Gatterausgang ).
Beide Schalterausgänge sind ungleich => Ausgang NXor = logisch 0 => LED nach +Vcc leuchtet
( Anode an + Vcc oder plus, Kathode an Gatterausgang ).

Übrigens, bei einer Betriegsspannung von 5Volt, sind CMos kurzschlussfest, d.h. LEDs die mit 3mA schon gut leuchten kannst Du direkt anschließen. Bei 12Volt brauchst Du einen entsprechenden Vorwiderstand. (3,3 kOhm). (15Volt / 4,3 kOhm)

Gruss Karl
Guten Morgen,

leider ist es ziemlich "früh", gehe gleich schlafen und ich bin nicht mehr so ganz auf dem Damm.

Wenn ich das richtig verstehe, haben wir pro Abschnitt drei Zustände. "Vorwärts", "Rückwärts" und "Aus". Die Anzeige-Zustände sind "Grün", "Gelb" und "Aus". Scheidet damit nicht eine einfache AND- oder OR-Schaltung aus?

Die Wahrheitstabelle wäre dann

Abschnitt1 Abschnitt2 Leuchte
Aus Aus Aus
Aus Vor Aus
Aus Rück Aus
Vor Aus Aus
Vor Vor Grün
Vor Rück Gelb
Rück Aus Aus
Rück Vor Gelb
Rück Rück Grün
Also insgesamt neun Zustände. Wir haben pro Abschnitt drei Zustände und drei Zustände als Ergebnis. Ist das richtig? Die bisherigen Betrachtungen wären damit Makulatur.

Viele Grüße
Zwengelmann

Edit: Wie geschrieben, es war nach langem Tag sehr früh geworden, daher hatte ich auch Fragen gestellt, die oben bereits beantwortet sind. Diese habe ich mit meinem Nachtrag gelöscht.

Hallo,

ich habe noch was ausgedacht.

Was meint ihr dazu?

Gruß
Zoltán


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Hallo Zoltán,

etwas ungewöhnlich anzuschauen, da + unten ist und - oben.
Der Transistor wird nie leiten können, weil er in Sperrrichtung eingebaut ist.

Viele Grüße
Zwengelmann
Hallo Zwengelmann,

Sorry ich bin kein Genius im Elektronik.
Der Grundidee ist aber selbstverständlich, oder?

Wenn die zwei Schalter in die selbe Richtung stehen, dann schliesst den Transistor, und schaltet den anderen LED kurz, so leutet es nicht.
Wenn die zwei Schalter in die andere Richtung stehen, dann öffnet den Transistor, und leuchtet der LED  rechts.

Am Abend zeichne ich es richtig um.

Gruß
Zoltán
Hallo Zoltán,

ich glaube, Du hast die Lösung gefunden, ich habe die Idee verstanden. Einfacher dürfte es auch kaum zu machen sein.

Die Schaltung hat folgende Fehler, wie schon geschrieben:
- Statt eines NPN-Transistors muss ein PNP-Transistor verwendet werden. Alternativ mit umgekehrten Stromflüssen arbeiten.
- Die rechte LED bekommt bei Dir Dauerstrom und wird _NICHT_ vom Transistor geschaltet. Der Abgriff gehört zwischen den Transistor und dessen Kollektorwiderstand. Da dieser ohnehin vor die LED geschaltet ist, sparst Du theoretisch einen Widerstand ein, wegen Punkt 3 in der Praxis dann doch nicht.
- Die Duo-LED leuchtet entweder rot oder grün und nur dann gelb, wenn beide LEDs an sind. Deshalb muss, um das gewünschte gelb zu bekommen, die rote LED mit der grünen LED zusammen eingeschaltet werden. Das lässt sich mit einer Diode bewerkstelligen. Deshalb wird der Kollektorwiderstand gebraucht.
- Die Widerstände sind viel zu klein. 25mA ist viel zu viel für eine LED.

Ich schlage vor, die Schaltung mit 12V zu betreiben.
Der Vorwiderstand R1 für die linke LED wäre dann im Bereich 2,2kΩ
Als Kollektorwiderstand R2 würde ich 470Ω wählen, d.h. die rechte Diode braucht als Vorwiderstand R3 ca. 1,8kΩ
Die Diode zur Aktivierung der grünen Diode parallel zur roten geht vom Kollektor nicht direkt zur LED, sondern zu deren Vorwiderstand.
D1 ist eine Universaldiode, z.B. eine 1N4148.
T1 ist ein Universal PNP-Transistor, z.B. BC557
Als Basiswiderstand R4 würde ich 22kΩ wählen.

Alles nicht getestet und sinnvollerweise würde mal jemand anderes drüberschauen, ob die Schaltung so funktionieren würde.

Edit: Einen Fehler habe ich schon selbst gefunden. Wir brauchen noch eine zweite Diode D2, die ich in blau zusätzlich eingefügt habe. Alternativ D1 und D2 weglassen, dann leuchtet die LED nicht grün und gelb sondern grün und rot. In diesem Fall kann R3 entfallen und R2 bekommt denselben Wert wie R1.

Viele Grüße
Zwengelmann

Nachtrag 2: Wenn da nicht die Mittelstellung wäre. Sorry, die ist nicht berücksichtigt.

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Hallo,

nachdem ich am Anfang ja voll daneben gelegen habe hier meine Lösung:

1. Wahrheitstabelle erstellen.
2. bei deren Analyse gibt es 4 interessante Zustände
3. Diese Zustände ergeben folgende Logik
UND kommt vor ODER wie Punktrechnung vor Strichrechnung

S1/1 UND S2/3 ODER S1/3 UND S2/1 = LED gelb
S1/1 UND S2/1 ODER S1/3 UND S3/3 = LED grün

dabei ist S1 der eine Schalter, S2 der andere. Die Mittelstellung ist S1/2 und S2/2, diese brauchen wir NICHT zu beschalten weil es für diese Zustände KEINE Ausgangszuweisung gibt.

Den Zustand, dass S1/1 und S1/3 gleichzeitig da ist gibt es nicht, das mechanisch nicht möglich, braucht hier also auch nicht betrachtet werden.

Dann bauen wir das ganze mit Logik auf und stellen es auf NAND um. Ebenso könnten wir es in NOR umrechnen  aber NAND-Bausteine gibt es sowohl in TTL (7400) als auch CMOS (4011) Der Vorteil der negierten Ausgänge ist, dass das nachfolgende NAND mit negiertem Eingang als ODER arbeitet. Ich habe das mal in einer Simulation mit LOGO gemacht. Auf diese Art braucht man nur einen IC-Typ für die ganze Logik.

Für die Funktion sind halt 6 Gatter nötig, einfacher geht es NICHT wenn man will, dass in Mittelstellung beide LED AUS sind.

Zum Vergleich auch noch die Schaltung mit UND und ODER

EDIT: wie weiter unten richtig bemerkt müssen bei meiner Schalung noch an jeden Schalteingang (also Pin 1 und 2 der Schalter) ein Widerstand nach Masse um ein definiertes Potential zu haben. 100kOhm sollten da reichen (bei 4000er CMOS und 74 HC oder HCT)

Grüße
Torsten


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Hallo Torsten,

ich habe das mal nachgeprüft. So weit ist das korrekt. Danke.

Jetzt die Frage an Stefan, ob nicht auch eine Duo-Led interessant wäre. (Was ich weiter oben irgendwie schon vorausgesetzt habe.) Da es aber m.W. kein Grün-Gelb gibt, muss man sich mit Grün-Rot behelfen, was dann aber wiederum Auswirkungen auf die Wahrheitstabelle hat: Für Gelb müssen Rot und Grün leuchten.

Nur mal so als Idee...

Viele Grüße
Zwengelmann
Hallo Zwengelmann,

ja, ich hab mein Gedächtnis nach dem netten Unterrichtsfach "Steuerungstechnik" durchforstet... da war doch mal was... und dann genau nach Schema vorgegangen. Zum Schluss die Schaltung gezeichnet, fertig.

ich hatte letztens erst grün/rote in der Hand, so richtig gelb wurde das nicht. Man könnte natürlich auch mit grün/rot leben. Irgendwie geht's ja "nur" darum, dass man sieht ob beide Gleise eingeschaltet sind und ob die Polarität stimmt. Ich finde die Idee gar nicht so schlecht mit dieser Anzeige. Für mich nicht relevant weil ich mit normalen Trafos fahre. Aber auch da könnte man eine Anzeige bauen, z.B. ein LED-Band, das anzeigt ob in etwa Spannungsgleichheit herrscht. Aber das wäre dann schon wieder interessante Analogtechnik. In der DDR gab es einen IC für Lichtbänder, der wurde in Aussteurungsanzeigen z.B. bei Kassetendecks verwendet. Waren 12 LED, die einen Balken ergaben, der mit steigender Spannung breiter wurde oder aber ein Lichtpunkt von links nach recht wanderte
aber das ist hier OT.

Gruß Torsten
Hallo,

in #6 wurde ja schon IMHO eine funktionierende Lösung gezeigt ( wenn man die Parallel geschalteten Ausgänge mit Dioden entkoppelt ).
In #28 ist ja nochmal dasselbe, nur mit ODER-Gattern entkoppelt.

Ich habe also mal die Schaltung aus #6 mit den noch nötigen Bauteilen ergänzt und eine Leiterplatte, die anreihbar ist entworfen- wenn ich das richtig sehe, wird die Schaltung ja mehrfach gebraucht.

( Beim grossen C gibts übrigens eine Duo-Led gn/ge )

Die angekreuzten Bauteile sind bei Mehrfachbestückung nicht notwendig. Die Widerstände nach Masse sind im Wert nicht kritisch, 10k bis 220k; aber notwendig, da CMOS-Eingänge nicht offen sein dürfen.
Der Widerstand an der Led richtet sich nach der Betriebsspannung, es sollten so 3mA fliessen.

Gruß Lutz

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Hallo Lutz,

ja klar ist das das Gleiche wie in #6, ich wollte nur noch mal den Lösungsweg solcher Aufgaben aufzeigen. Und ich finde, mit Dioden zu entkoppeln zu aufwändig, die kosten kaum weniger als ein halbes IC.
Aber mit den Widerständen am Eingang hast du recht. Ich vergesse das immer gern weil ich selten mit reinen Schaltern arbeite.

Gruß Torsten
Hallo,

Erstmal Torsten: Das sollte keine Kritik sein- eher eine Bestätigung für mich, hier keine falsche Schaltung einzustellen.
Dioden am Ausgang vereinfachen das Layout etwas.

Hier ist das Layout für eine Eurokarte:
Ausdrucken mit IrvanView sollte Originalgröße haben.

Lutz

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Also ein Kombiniertes 2x2 AND mit folgendem NOR muste in der 74er reihe der 7451oder 7453 sein (Ist schon etwas lange her, das ich mit D100/7400 gearbeitet habe)
Die Negation mit einem Folgetransistor aufheben, und die Schaltung selbst ist für ca. 0,50€/ Stück realisierbar.
Da diese aber wie der Atmel 5V brauchen ist (wenn nicht zentral versorgt werden kann)  noch je eine Stromversorgung benötig wird es damit teuer wenn die Schaltung 20 mal benötigt wird.
Die Optokoplerschaltung benötigt für ca. 1-2€ Bauelemente und die Betriebsspannung ist der Schaltung eigendlich Egal. Da reicht eine ungesiebte gleichspannung zwischen 4V und 50V wenn die Vorwiderstände angepasst sind.
Viele Schaltungen hier funktionieren nicht, da sie mit Offenen schaltern als Logisch eindeutigen zustand arbeiten. ABER ein offener Schalter heißt nicht Automatisch das die gegenlage eingestellt wurde.
Es gab in den Trixselektdekodern zur Adressierun einen Chip der solche Triestatsignale auswerten konnte. E=+, A=01/E=-,A=10, E=offen, A=11.
Hier wurde die Adresse des Decoders mit Bleistiftstriche zwischen + oder - oder ebenoffenen Eingang eingestellt. Aber diese Dekoder waren ende der 80er Modern.
Eine weitere Idee ist ein 1aus 16-Dekoderschaltkreis
Die 4 Schalterstellungen werden als Binärsignale genutz.
S1/1=A
S1/3=B
S2/1=C
S2/3=D

S1/1 und S2/1 ein = 1010=Ausgang 5 Ein
S1/3 und S2/3 ein = 0101=Ausgang 10 Ein
S1/1 und S2/3 ein = 1001=Ausgang 9 Ein
S1/3 und S2/1 ein = 0110= Ausgang 6 Ein.
Nun können Ausgang 5 und 10 über Dioden ODER-verknüpft grün ansteuern und die Ausgänge 6 und 9 ebendso die Gelbe LED. Ob noch ein Treibertransistor nötig ist hängt wie immer vom IC-Typ ab.
Hallo zusammen,

wenn Stefan mit zwei EinzelLEDs klarkommt dann wär diese Schaltung  interessant.
Gruß
Thomas

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Guten Abend zusammen,
Viele Ideen, viele Möglichkeiten, vielen Dank, viel gelernt!

Ich werde in meinen nächsten Bastelstunden mich mit Mikrocontrollern ( siehe # 18 ) beschäftigen und ein wenig ausprobieren.

Alternativ habe ich noch eine weitere Optokopplerschaltung entworfen. Es gibt vierfach-Optokoppler im DIP16-Gehäuse. Je weniger Bauteile und Verdrahtung ich dafür brauche, desto besser.

Schöne Grüße,
Stefan

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Gibt es eigentlich Optokoppler, die je LED zwei (oder sogar mehr) Phototransistoren haben?

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Hallo Wurstsalat (#37)

nimm doch einfach einen Optokoppler mit 2 Kanälen. Die beiden LED schaltest du parallel (mit jeweils einem Widerstand in Reihe). Wenn Strom am Eingang fließt, leuchten beide LED und beide Transistoren schalten. Fließt kein LED-Strom, sind beide Transistoren offen.

Gruß,
Dietmar
Hallo Dietmar,
Ja, scheint, dass es da nur Mehrkanaloptokoppler gibt.

Anbei die Schaltung, die ich mit dem Attiny 2313 in den nächsten Wochen ausprobieren werde. Wird das wider Erwarten nichts, probiere ich es mit 4-Kanaloptokopplern.


Beste Grüße,
Stefan

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Hallo Stefan (#39),

die Innenschaltung des ATtiny kenne ich nicht. ICs mögen in der Regel keine offenen Eingänge. Da die Schalter alle nach +5 V gehen, solltest du an die Eingänge jeweils einen Pull-Down-Widerstand machen (es sei denn, die wären überraschenderweise eingebaut). Dann hättest du am Port +5 V anliegen, wenn der Schalter links oder rechts steht, und 0 V, wenn er in Mittenstellung oder auf der gegenüberliegenden Stellung ist. Nur so bekommst du eine saubere logische 0.

Grüße,
Dietmar
Guten Morgen,
Laut
http://www.sachsendreier.com/msw/projekte/eingabe/eingabe.html
sind sie über Software einzuschalten (bzw. zu setzen). Dort wurde die Taste für den Eingang mit GND verbunden. Ich weiß noch nicht, ob es "besser oder schlechter" ist, +5V oder GND zu benutzen, um dem Mikrocontroller etwas mitzuteilen...

Gruß,
Stefan
Hallo,

Die internen Widerstände sind nach +Us geschaltet (Pull-up) -wenn sie gesetzt werden-.
Die Schalter also nach Masse zum schalten und die Software entsprechend anpassen.

Gruß Lutz

P.S. es ist besser, nach Masse zu schalten, es erhöht die Störsicherheit ( ein hochohmig auf Us liegender Eingang wird von Störimpulsen weniger beeinflusst ).
Hallo

der Attiny hat interen Pull*up*-Widerstände, die per Software zuschaltbar sind. Haben die Schalter eine Mittelstellung? Sonst braucht man für jeden Schalter nur einen Eingang und nicht zwei. Dann passt auch noch ein Eingang mehr dran. Was sollen die LEDs genau darstellen - die Polarität in dem jeweiligen Abschnitt?

Bei den LEDs würde ich dreipolige nehmen analog

http://www.conrad.de/ce/de/product/187488/LED-m...Kingbright-L-115WGYW

und dann je nach gemeinsamen Pol mit Widerstand gegen Vcc oder GND.

Grüße, Bahnstadt
Hallo zusammen,
anbei mein Bastelergebnis mit einem ATMEGA8515 (Das Bild ist grottig, ja):

MP4-Video unter http://stefan-lichter.de/8515.htm

Im Video blinkt die LED bei einer verschiedenen Schaltstellung, ich bin mir nicht sicher, wie/ob ich das mit der delay-Funktion hinkriege, wenn bis zu 9 Schalter und 8 LED angeschlossen sind.
Der Mikrocontroller hat 2,65 € bei Reichelt gekostet (jetzt sogar nur noch 2,40 €), weiteres Material neben Programmierkabel, Steckbrett und Nerven sind ein 100nF-Kondensator, ein 10KOhm-Widerstand, DuoLEDs mit zwei Beinen (dreibeinige gehen auch), je DuoLED ein 180Ohm-Widerstand und EIN-AUS-EIN-Schalter(die kosten am meisten dabei).

Schöne Grüße,
Stefan


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