Hi, Ich habe eine Microcontroller-Schaltung, die einen galvanisch getrennten Open-Kollektor-Ausgang (NPN) bekommen soll. Auf diesem Ausgang werden entweder Status-Informationen oder Impulse mit einer max-Frequenz von 500Hz ausgegeben. Zur Anregung dieses Optokopplers habe ich max. 100µA zur Verfügung. Ich habe mir den Typ HCPL070A ausgesucht, dem dieser Strom ausreicht. Der Ausgang soll geeignet sein, an SPS´s oder andere Steuerungen angeschlossen zu werden. Dabei wird der Endanwender einen Pull-Up-Widerstand im Bereich 1k - 10k einsetzen. Die extern angelegte Spannung wird im Bereich 10-30V liegen. Der Optokoppler schaltet einen Fet, der ausgangsseitig die nötige Leistung zur Verfügung stellt. Soweit so gut... Nun das Problem: Ich brauche zu Diagnosezwecken eine Rückmeldung, ob der Ausgang noch korrekt funktioniert. Dazu wird ein zweiter Optokoppler (evtl. anderen Types) eingesetzt, der mir den Ausgangszustand wieder zum µC zurückmeldet. Dieser zweite Optokoppler speist sich aus der von extern angelegten Spannung, wenn der Ausgangs-Fet gerade sperrt. Von außen soll sich der Ausgang wie ein "normaler" NPN Open Kollektor- Ausgang verhalten. Dass die Spannung im gesperrten Zustand etwas absinkt, liegt im Bereich des tolerierbaren. Ich habe schon einiges mit LTSpice simuliert, komme aber irgendwie auf kein befriedigendes Ergebnis. Entweder der Rückmelde-Optokoppler zieht mir die Ausgangsspannung im gesperrten Zustand zu weit herunter oder der Strom reicht nicht, dass der Optokoppler durchschaltet. Gibt es jemanden, der einen ähnlichen industrietauglichen Ausgang realisiert hat und ein paar Tipps geben kann?
Schaltplan ? Aber was mir dazu einfällt: wenn der Mikrocontroller seinen ausgang hochohmig macht das signal durch den Optokopler geht usw. dann gibt es eine Signallaufzeit bis der FET schaltet. Das Heißt der Optokopler der das Signal zurückmelden soll zieht den Ausgang des Mikrocontrollers es ja schon auf Masse(oder versucht es jedenfalls). Meine Logik sagt mir das auf jeden Fall ein Vergleich stattfinden muss. Oder ein Ausgang und zusätzlich ein Eingang benötigt werden.
Hallo Uwe Ich habe ausreichend freie Ports, so dass die Rückmeldung getrennt verarbeitet werden kann. Laufzeiten spielen keine Rolle. Nach jedem Ausgangsimpuls wird nur kontrolliert ob es eine Rückmeldung gibt. Ob diese leicht verzögert auftritt spielt keine Rolle. Natürlich sollte die Rückmeldung da sein, bevor die nächste Flanke auftritt. Controllermäßig bekomme ich das hin. Anbei ein Schaltplanentwurf, wie ich es mir vorstelle. Der Bereich mit dem "?" fehlt allerdings noch. Der Ausgang "OC1" wechselt mit einem Pull-up auf 24V zwischen ca. 2 und 24V. Mir ist bewusst, dass die maximale Ausgangsspannung je nach Stromentnahme etwas niedriger wird. Es sollte sich aber in so einem Rahmen bewegen, dass der Ausgang noch normal als OC-Ausgang verwendbar ist. Wer hat einen Vorschlag, wie der fehlende Schaltungsteil aussehen könnte?
T2 wird aber sicherlich noch reichlich Restspannung (sozusagen Sättigungsspannung) haben im eingeschalteten Zustand (je nach dessen Ugs, die zum Durchschalten nötig ist, + Ucesat des OK3). Ansonsten wäre es am einfachsten (würde aber die Gesamtsättigungsspannung noch weiter erhöhen), den U8 gleich mit in den OC-Ausgang in Reihe zu schalten.
Hallo, habe jetzt eine Lösung gefunden: Wie Jens schrieb, habe ich am Gate genug Spannung um den Rückmeld-Optokoppler zum durchschalten zu bewegen. Vom Gate geht jetzt ein 10k zur Masse (R42) und dazu parallel die Rückmeldediode+Vorwiderstand. Am HCPL070 habe ich den Ausgang vom ersten Transistor (Pin 7) genommen um kürzere Schaltzeiten zu bekommen.
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