Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Rechtecksignal zwischen 5V und 10V Schaltung


von Martin (Gast)


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Hallo miteinander,

ich will im rahmen eines Projektest ein Rechtecksignal erzeugen, welches 
als Clock-Signal dient, welches High 10V hat und Low 5V hat. Gesteuert 
soll das Ganze mit einem Rechtecksignal vom uC welches zwischen 0V und 
5V liegt.

Die Plattform, auf welcher ich das Aufbauen will, ist ein Arduino UNO.

Mein Problem ist nun, wie bekomme ich das möglichst einfach hin. ich 
dachte bis anhin eigentlich an eine Schaltung mit einer Diode und einem 
Transistor, siehe Bild.

Nun ist es aber leider so, dass wenn ich den Transistor ansteuere (auch 
ohne Diode) mit den 5V, welche der Aruino mir liefert nicht 12V am 
Emmitter anliegen sondern lediglich nur 5V. Und das ist der Punkt, wo 
liegt in meiner Schaltung (Überlegung) der Fehler? Und gibt es 
vielleicht eine Elegantere Lösung. Zur Info mir wäre es am liebsten, 
wenn kein Signal vom Arduino kommt nur die 5V anliegen.

Ich danke euch für alle Hinweise.

Freundliche Grüsse Martin

: Verschoben durch Admin
von c-hater (Gast)


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Martin schrieb:

> Nun ist es aber leider so, dass wenn ich den Transistor ansteuere (auch
> ohne Diode) mit den 5V, welche der Aruino mir liefert nicht 12V am
> Emmitter anliegen sondern lediglich nur 5V. Und das ist der Punkt, wo
> liegt in meiner Schaltung (Überlegung) der Fehler?

Sie ist schlicht und einfach falsch. Transistoren verhalten sich einfach 
nicht so, daß sie funktionieren könnte.

> Und gibt es
> vielleicht eine Elegantere Lösung.

Nun, JEDE funktionierende Lösung ist deutlich eleganter als eine, die 
von vornherein nicht funktionieren KANN, nicht wahr?

von Martin (Gast)


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Hallo c-hater,

ich bin völlig deiner Meinung, das jede Funktionierende Lösung eleganter 
ist, aber wirklich geholfen hast du mir mit deiner Aussage nicht.
Ich referenziere auf den folgenden Artikel:

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0208031.htm

Bei diesem ist im Kapitel "Prinzip" Dieses, oder zumindest ein Ähnliches 
Prinzip wie ich es verwende beschrieben. Ich habe schon diverse 
Varianten versucht mit verschiedenen Basisströmen uvm.

ich bin wie du Überzeugt, dass es dafür eine Lösung giebt, aber gefunden 
habe ich diese leider noch nicht...


Freundliche Grüssse Martin Graf

von g457 (Gast)


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> Und das ist der Punkt, wo liegt in meiner Schaltung (Überlegung) der
> Fehler?

..die Basis des NPN-Transistors liegt bei 5V, dann kommt der Emitter auf 
etwa 4.3V. Lösung: 'oben' einen PNP-Transistor (oder P-Mosfet) nehmen, 
treiben mit einem NPN gegen Masse. Pull-Up und Basiswiderstand 'oben' 
nicht vergessen.

> mir wäre es am liebsten, wenn kein Signal vom Arduino kommt nur die
> 5V anliegen.

Pull-Down regelt.

von Martin (Gast)


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Hallo g457,

danke für deine Antwort, ich habe das mal schnell aufgezeichnet. Ich bin 
mir aber nicht sicher was du mit 'oben' und 'unten' meinst.

Darum das Fragezeichen, vielleicht kannst du af basis dieser Zeichnung 
mir erklären was genau du meinst.


Danke für deine Hilfe


Martin

von Werner (Gast)


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Guck dir mal deinen zweiten Transitor an. Der Pfeil im Transistor muss 
immer in Richtung der technischen Stromrichtgung zeigen.

p.s. Wenn du im Schaltplan Bezeichnungen für jedes Bauelemente einträgst 
(z.B. R1, R2, T1, T2, ...) redet es sich leichter drüber.

von Martin (Gast)


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Hallo Werner,

danke für deine Hinweise, habe das mal angepasst.
So wie ich nun die Schaltung verstehe, wird durch T1 nun die "Pull-Up 
Spannung", welche +5V ist auf 0V gegen Ground gezogen, wenn an der Basis 
von T1 ein Strom fliesst, wenn T1  sperrt liegen die 5V an der Basis von 
T2 an und ein Strom fliesst an der Basis von T2, und dann...?


Martin

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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Mein Vorschlag:

+12V O------------------+
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                        +---------O  12V/5V
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           +------+   |/
      µC --|      |---|
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                        |
GND  O------------------+---------O GND

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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Magnus M. schrieb:
> Mein Vorschlag:

Oh... eben erst gesehen, dass es um 10V/5V geht.


+10V O------------------+
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      µC --|      |---|
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GND  O------------------+---------O GND

von Martin (Gast)


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Hallo  Magnus M.,

ich werde deinen Vorschlag ausprobieren, werde das Ergebnis dann Posten, 
danke viel mals

Martin

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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@Martin:

Bedenke aber, dass bei meinem Vorschlag das Signal invertiert wird, und 
sich die Ausgangspegel je nach Last ändern.

von Dennis (Gast)


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Optokoppler könnte je nach Frequenz auch noch gehen.

die Led im OK mit widerstand an den Arduino


den Collektor vom Transistor an 10V und den Emitter über einen 
Widerstand an 5V

und zwischen Emitter und Widerstand kannst du dir dann dein Signal 
abgreifen.

macht 1 Optokoppler und 2 Widerstände,

sofern ich jetzt keinen denkfehler drinnen habe.

von Kai S. (kai1986)


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Hallo,

ich hab zwar von Analogelektronik keine Ahnung, aber was spricht gegen 
eine Addierschaltung mit Operationsverstärker, die sollte nach meinem 
Verständis genau das gewüschnte machen und halbwegs stabil sein.

http://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen#Der_Addierer_.28Summierverst.C3.A4rker.29

Gruß Kai

von Simon K. (simon) Benutzerseite


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Mein Vorschlag ;-)

von Martin (Gast)


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Hallo,

ich habe die Schaltung von Magnus M. umgesetzte, als wiederstände beim 
Spannungsteiler musste ich aufgrund meiner Last, rechnerisch 150 Ohm 
verwenden, dadurch "Verbraten" diese jedoch einiges an Leistung... Ich 
denke dasss diese Schaltung nicht optimal für meine Verwendung ist. Hat 
jemand eine Idee, mein verbraucher hat einen Wiederstand von 1600 Ohm...

@Simon K. Ic verstehe deine Schaltung nicht ganz, wo sollen die 5V - 10V 
anliegen? unten Rechts?
Danke euch für eure Hilfe


Maritn

von Kai K. (klaas)


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Schreib doch erst mal, was die Schaltung überhaupt treiben können soll? 
50R-Eingang? CMOS? Du schreibst 1600 Ohm. Sind da noch Induktivitäten 
oder Kapazitäten im Spiel? Längere Leitungen?

Dann, wie schnell soll die Schaltung sein? Flankensteilheit von 
2000V/µsec? Oder 1V/µsec? Welche Frequenz?

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