Hallo. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a3/CMOS_inverter_%28enhancement%29_with_currents_DE.svg habe hier folgendes Problem. wenn ich an udd 5V anlege an den eingang 1v dann leiten beide, denn für pkanal 1v ist kleiner 5v und nkanal 1v ist kleiner 0v
Über die Spannungsschwellen der Transistoren lässt sich das steuern. Zumindest so weit, dass der Querstrom während des Umschaltvorgangs stets gering bleibt. Der Zustand zwischen den zulässigen Eingangspegeln ist bei (gepufferten) CMOS ja nicht als Dauerzustand vorgesehen. CMOS ist nur dann statisch stromfrei, wenn der Pegel ziemlich dicht an den Extremen liegt. Die Dinger werden dadurch zwar sparsamer, aber auch langsamer. Es dürfte beispielsweise auch diese Art von Tuning mit dabei sein, die bei den NVidia Tegra 3 Quadcores, wie man sie in Tablets und High-End Handys findet, den einen sparsamen aber langsamen Companion Core von den anderen 4 schnellen aber stromfressenden Cores unterscheidet.
das heist dan ja aber, dass wenn ich den cmos mit 5volt versorge und dann 1v an den Ausgang lege, dann würden beide legen. also muss eingang und betriebsspannung gleich sein..
macman2010 schrieb: > das heist dan ja aber, dass wenn ich den cmos mit 5volt versorge und > dann 1v an den Ausgang lege, dann würden beide legen. also muss eingang > und betriebsspannung gleich sein.. ich meine natürlich an den eingang nicht Ausgang
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Die Beobachtung ist richtig unbuffert CMOS kann man als Analogverstärker verwenden, siehe Scan. (C)Siegfried Wirsum RPB 92 FRANZIS ISBN S-7723-0921-6 Grüße Löti
> wofür ist denn r2 gut??
Zur Rückkopplung und einstellung des Betriebspunkts, das ist ein
invertierender Analogverstärker!
Allerdings is' Ue der Grafik nach dem Eingangs-Kondensator!
Grüße Löti
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Hier aus den selben Buch ein Schaltplan für einen stromsparendes 4 Kanal Mischpult. (C)Siegfried Wirsum RPB 92 FRANZIS ISBN S-7723-0921-6 Für Stereo einfach doppelt aufbauen. C8 ist unnötig. Grüße Löti
C1 -> C4 dürfen Elkos mit geringen Reststrom sein, (-) zum Poti. Grüße Löti
Lothar S. schrieb: > Hier aus den selben Buch ein Schaltplan für einen stromsparendes 4 Kanal > Mischpult. Welche Funktion hat denn dort der Kondensator C8? Ausser vielleicht Bauelemente-Herstellern mehr Geld in die Kasse zu spülen - und vielleicht noch einen Teil der Bässe im Klanggemisch zur Hölle zu schicken? ;-) Welcher Sinn wird damit verfolgt, C4 knapp 5mal größer zu bemessen, als seine "Kollegen" C5, C6 und C7 - noch dazu bei nahezu der doppelten Impedanz im "C4-Zweig" (Verhältnis R4 zu R8, R9, R10)? Und überhaupt: Sollte die Eingamgsimpedanz von G4 so viel höher sein (oder umgekehrt...), als die von G1, G2 und G3, daß mit Rücksicht auf die untere Grenzfrequenz für C1,C2 und C3 1µF erforderlich ist, während C8 mit nur 0,22µF bemessen ist? Wurde die Dimensionierung der Schaltung vielleicht ausgewürfelt? Umd zum Schluß: Ist es nicht amateurhaft, hinter den Pegelreglern Verstärkerstufen in der Art von G1, G2 und G3 anzulegen, deren Verstärkungsfaktor beim Durchdrehen der Potis ganz erheblich variiert, und zusätzlich immer mehr von der Impedanz der Signalquellen bestimmt wird, je weiter die Potis in Richtung Signaleingang aufgedreht werden?
Lothar S. schrieb im Beitrag #3174637: > Die Schaltung is' von 1977 und vom technischen Leiter von RIM > Elektronik. > Sowohl der Mann, Gott hab' ihn seelig, als auch die Firma sind > legendär. Und? Soll das eine Qualität garantieren? Das ist eine typische Edelbastlerschaltung, egal von wem. Die Impedanz 4,7k macht die logarithmische Kennlinie des 220k Poti zunichte, es wird fast linear wirken (bei kleiner Quellimpedanz). Die 1µ + 4,7k ergeben ein Potistellunsgabhängigen Hochpaß. Lautstärke + Klang mit nur einem Poti, wirklich ne komische Idee. Und Rauschen dürften die Gatter auch wie Sau. Heutzutage gibt es OPVs für sowas. Und da die für Analogbetrieb ausgelegt sind, ist der Stromverbrauch auch geringer.
Das ist nur eine Beispiel von '77 das die Beobachtung vom TE stimmt. > Das ist eine typische Edelbastlerschaltung, egal von wem. Mehr soll's auch nicht sein. > Die 1µ + 4,7k ergeben ein Potistellunsgabhängigen Hochpaß. Grenzfrequenz nachgerechnet? > Und Rauschen dürften die Gatter auch wie Sau. Nein tun sie nicht. > Die Impedanz 4,7k macht die logarithmische Kennlinie des 220k Poti > zunichte... Genau anders rum. > Heutzutage gibt es OPVs für sowas. Auch mal was richtig. Grüße Löti
>> Ist es nicht amateurhaft, hinter den Pegelreglern Verstärkerstufen in >> der Art von G1, G2 und G3 anzulegen, deren Verstärkungsfaktor beim >> Durchdrehen der Potis ganz erheblich variiert...? > > Es ist amateurhaft diese Frage zu stellen ! > Da variiert keine Verstärkung! > Wie kommst Du auf diesen Unsinn? Natürlich variiert die Verstärkung, denn je nach Potistellung ändert sich der Quellwiderstand den der Verstärkereingang sieht, und dieser Quellwiderstand liegt in Reihe zu den 4k7-Widerständen und geht damit direkt in die auf die Eingänge E1...E3 bezogene Verstärkung [V=-910K/(4k7+Rq)] ein. Dies verändert natürlich auch die Potikennlinie.
Lothar S. schrieb im Beitrag #3174637: > > Die Schaltung is' von 1977 und vom technischen Leiter von RIM > Elektronik. > Sowohl der Mann, Gott hab' ihn seelig, als auch die Firma sind > legendär. Verstärker mit einer PSRR von nur 0,5 zu verwenden, ist tatsächlich "legendär"! > Da variiert keine Verstärkung! Natürlich tut sie das - so wie Goofy das ja schon beschrieben hatte: Die Potis haben je nach Stellung einen Quellwiderstand von 0 bis 110kOhm (Innenwiderstand der Signalquelle einmal vernachlässigt) und dieser liegt in Serie zu den 4,7kOhm...
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Das angehängte Bild sollte die Sache wohl klären.
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nicht "Gast" schrieb im Beitrag #3174944: > LOL. Jetzt haben dir's schon 3 Leute erklärt. Je nach Stellung hast du > einen Quellwiderstand von [0...110]kOhm + Signalquellen-Innwiderstand. > Der Eingangswiderstand des gezeigten Verstärkers hat hingegen 4,7kOhm + > j159kOhm/f... Irgendwie finde ich es schon seltsam, eine mehr als dreißig Jahre alte Schaltung zu analysieren, die durch die heutige Technik völlig überholt ist. Die Schaltung ist schon damals "quick and dirty" gewesen, und sicherlich nicht als Ersatz für ein Highend-Mischpult. Trotzdem wird sie für einfache Anwendungen so funktioniert haben. Es gab von Texas damals ein sog. "CMOS-Kochbuch", wo vermutlich ähnliche Schaltungen drin sind. Davon sicherlich einige, die hauptsächlich "die Seiten füllen" sollten, aber nicht bis ins letzte durchoptimiert wurden. Eins ist jedenfalls klar: Der Einsatz eines "unbufferd CMOS- Gatters" als NF-Verstärker funktioniert. Gruss Harald
> Je nach Stellung hast du einen Quellwiderstand von [0...110]kOhm
Stimmt nicht ganz, aber im Prinzip. Der Quellwiderstand geht von
0...55kOhm, weil in der Mittelstellung der Zweig nach Masse und der
Zweig zur Quelle mit je 110K parallel liegen.
Harald Wilhelms schrieb: > > wurden. Eins ist jedenfalls klar: Der Einsatz eines "unbufferd CMOS- > Gatters" als NF-Verstärker funktioniert. Das hat niemand angezweifelt. BTW funktionieren CMOS-Inverter auch bei höheren Frequenzen (bspw. hatte ich solche einmal für >100Mbps TIAs verwendet), aber man muss beachten, dass Störungen auf VCC mit einem Faktor von 0,5 auf den Ausgang durchschlagen.
ArnoR schrieb: > > Stimmt nicht ganz, aber im Prinzip. Der Quellwiderstand geht von > 0...55kOhm, weil in der Mittelstellung der Zweig nach Masse und der > Zweig zur Quelle mit je 110K parallel liegen. Da hast du recht, da habe ich einen Fehler gemacht. BTW: Löti, es tut gar nicht weh, einen Fehler zuzugeben! Trau' dich einfach.
Allerdings duerfte der Klirrfaktor von dem Teil unter aller S.. sein. Die maximale Verstaerkung von 910K/4.7K = 193 ist ja wohl sehr sportlich. Um da eine einigermassen gute Gegenkopplung (und damit kleinen Klirrfaktor) zu erzielen sollte wohl die Leerlaufverstaerkung mindestens 10x mehr betragen. Ob das ein einzelnes Gatter schafft? Der Transfer Gain eines 4000 Gatter ist in den Datenblaettern nur sehr spaerlich angegegeben.
Sind wir nicht inzwischen ein wenig von der ursprünglichen Frage abgekommen? Als Fertiglösung gibt es Treiber mit integrierter dead-time-control.
Carsten R. schrieb: > Sind wir nicht inzwischen ein wenig von der ursprünglichen Frage > abgekommen? Teils/teils. Es sollte gezeigt werden, das sich auch Digitalschaltungen genau wie Analogschaltungen verhalten, was bedeutet, das man den Zwischenbereich zwischen 1/3 und 2/3 Ub bei digitalen Anwendungen möglichst vermeiden soll. Einen "automatischen Pullup" wie TTL haben CMOS- Schaltungen eben nicht. Gruss Harald
Also eine dieser Stufen mal mit einen 4049AE aufgebaut und vermessen. Bei 3Vss am Ausgang hat die Stufe mit den Widerstandswerten (1M/4K7) einen Klirrfaktor von 0.85%.
Helmut Lenzen schrieb: > Also eine dieser Stufen mal mit einen 4049AE aufgebaut und vermessen. > Bei 3Vss am Ausgang hat die Stufe mit den Widerstandswerten (1M/4K7) > einen Klirrfaktor von 0.85%. Hmm, der 4049 ist ein Treiber. Vielleicht sind Standardinverter hochohmiger und deshalb linearer. Grundsätzlich würde ich bei einem solchen "Hilfs-OPV" auch nicht über V=100 gehen. Man hat ja 6 Stück im Gehäuse und kann problemlos zwei in Reihe schalten. Gruss Harald PS: Wie hast Du denn den "Klirr" gemessen? PS2: War der 4049 denn ein "UB-Typ"?
> Also eine dieser Stufen mal mit einen 4049AE aufgebaut und vermessen. > Bei 3Vss am Ausgang hat die Stufe mit den Widerstandswerten (1M/4K7) > einen Klirrfaktor von 0.85%. Super das Du Das gemacht hast, aber 3Vss sind für eine normale Endstufe zuviel. Mehr als 0,7Vss benötigt, im allgemeinen, niemand für einen Vollverstärker. Grüße Löti P.S. War der 4049 denn ein "UB-Typ"? Der ...A.. is' so was.
macman2010 schrieb:
Dieser Thread artet m.E. in einen Wettstreit über vorhandene
oder nicht vorhandene Grundkenntnisse der Elektronik aus.
Deshalb würde ich einen Moderator bitten, die entsprechenden
Beiträge zu löschen und die Kontrahenten zu bitten, Ihren Streit
auf Email-Ebene zu verschieben.
Die Beiträge über die analoge Verwendung von Digital-ICs halte
ich dagegen schon interessant, obwohl sie leicht OT sind.
Gruss
Harald
Harald Wilhelms schrieb: > PS: Wie hast Du denn den "Klirr" gemessen? > PS2: War der 4049 denn ein "UB-Typ"? Klirr gemessen mit HP8903B Audioanalyzer bei 1kHz. Type des IC HBF4049AE. 4000er Reihe ist bei mir sonst Mangelware. Lothar S. schrieb: > Mehr als 0,7Vss benötigt, im allgemeinen, niemand für einen > Vollverstärker. Auch da Klirr um die 0.85%. Fast keine Aenderung.
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> Die Beiträge über die analoge Verwendung von Digital-ICs halte > ich dagegen schon interessant, obwohl sie leicht OT sind. OK, dann hör' ich jetzt mit Streiten auf und schieb' "was" nach. Die Endstufentransistoren gibt's so nicht mehr. Mann muß jetzt zwei Dioden nehmen und ein 200 Ohm Poti bei BD 13X. . Oder Poti weglassen und zwei 0,5 Ohm Emitter... . Grüße Löti (C) w. o.
> Auch da Klirr um die 0.85%. Fast keine Aenderung.
Ja OK, war auch für die Gartenparty nix HiFi... .
Grüße Löti
Helmut Lenzen schrieb: >> PS: Wie hast Du denn den "Klirr" gemessen? > Klirr gemessen mit HP8903B Audioanalyzer bei 1kHz. Da kann man ja neidisch werden. :-) > Type des IC HBF4049AE. 4000er Reihe ist bei mir sonst Mangelware. Vielleicht findest Du da ja noch ein Originaldatenblatt des Herstellers im INet. Kurz nach Vorstellung der CMOS-Bausteine hat man natürlich noch nicht von "UB" gesprochen, da alle "UB" waren. :-) >> Mehr als 0,7Vss benötigt, im allgemeinen, niemand für einen >> Vollverstärker. Nun, der "Standardpegel" ist m.W. 0,7...1V rms, was gut zu Deinem ersten Wert passt. Aber anscheinend ist das ja wohl sowieso kein "Begrenzungsklirr". Interessant wäre noch, ob der Klirr von der Betriebsspannung abhängt (Die Verstärkung tut das schon). Gruss Harald
> Die Verstärkung tut das schon
???? Nur die Leerlaufverstärkung!
Achtung: Mehr als 9V vertragen die Chips nicht in der Betriebsart!
Grüße Löti
P.S. > Nun, der "Standardpegel" ist m.W. 0,7...1V rms...
Ich kenne da max. 1Vss, aber is' nix Norm... .
Harald Wilhelms schrieb: > Kurz nach Vorstellung der CMOS-Bausteine > hat man natürlich noch nicht von "UB" gesprochen, da alle "UB" > waren. :-) Ich las mal, dass CD4xxxA = CD4xxxUB.
> Ich las mal, dass CD4xxxA = CD4xxxUB.
Kann mich auch vage erinnern, die Buffert hießen einfach ...B.
Grüße Löti
Harald Wilhelms schrieb: > Deshalb würde ich einen Moderator bitten, die entsprechenden > Beiträge zu löschen und die Kontrahenten zu bitten, Ihren Streit > auf Email-Ebene zu verschieben. Ich hab' das mal versucht. War nicht ganz einfach.
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Da durch die Löscherei einige wichtige Informationen verloren gegangen sind hier nochmal. C8 ist überflüssig C4 kann auf 0,22uF reduziert werden P4 nicht P1 muß eine log Kennlinie haben. Oberhalb von 9V wird das IC recht warm und bei einen Betrieb per Netzteil muß Ub gut gesiebt und stabilisiert sein. Die Schaltung is' auch eher für's Grundlagenwissen interessant, daher im Anhang nochmal die Methode der Berechnung der Ausgangsspannung. Grüße Löti
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d7/Cmos_nand.svg/300px-Cmos_nand.svg.png Das ist ja ein cmos band. wenn ich dos wie oben von löti gezeigt gegenkopple, und den eingang auf maße lege, würde der ausgangspegel doch schwingen. das ist doch dann nicht stabil als Verstärker oder?? und nochmal das ich es richtig verstehe... Wenn ich cmos als logikgattter benutze 5volt versorgung ein volt pegel am eingang ich nehme der einfachheit halber jetzt einfach mal nen inverter, dann leiten doch beide transistoren ..
> das ist doch dann nicht stabil als Verstärker oder?? Es ist stabil. > dann leiten doch beide transistoren .. in forbidden ja. Grüße Löti
Das ist der verbotene Bereich der Eingangsspannung.
> Es dürfte beispielsweise auch diese Art von Tuning mit dabei sein, die bei den
NVidia Tegra 3 Quadcores, wie man sie in Tablets und High-End Handys
Wat? Wir haben nicht mehr 1992... Die statischen Verluste kommen
inzwischen woanders her (Junction- und Gate-Leckströme). Außerdem werden
durch clock-gating die dynmischen Verluste minimiert.
Lothar S. schrieb: > Das ist der verbotene Bereich der Eingangsspannung. und der verbotene bereich ist alles unter Betriebsspannung??
Jan R. schrieb: > Lothar S. schrieb: >> Das ist der verbotene Bereich der Eingangsspannung. > > und der verbotene bereich ist alles unter Betriebsspannung?? Nein, es ist der Bereich, für den keine gültigen Logikpegel erkannt werden. Bitte lies dir mal irgendwo die Grundlagen von Logikpegeln durch, oder schau' in ein Datenblatt eines CMOS-Gatters. Es gibt gültige Eingangsspannungsbereiche, die als "high" erkannt werden und gültige, die als "low" erkannt werden. Alles dazwischen ist "verboten".
Tim . schrieb: > Wat? Wir haben nicht mehr 1992... Die statischen Verluste kommen > inzwischen woanders her (Junction- und Gate-Leckströme). Außerdem werden > durch clock-gating die dynmischen Verluste minimiert. Dass TMSC mit verschiedenen Schwellwerten auf dem gleichen Chip arbeitet um eben dadurch je nach Bedarf low power oder performance anbieten zu können ist deren eigene Aussage. Clock gating wird natürlich verwendet. Nur ist der companion core des Tegra 3 der gleiche Cortex A9 wie die anderen 4 cores. Der Unterschied in Taktrate und Stromverbrauch zwischen diesen cores kann also nicht darauf zurückzuführen sein.
PS: Hier wird das auch mit Zahlen beschrieben (Kal-El = Tegra 3): http://www.realworldtech.com/kal-el-cores/
A. K. schrieb: > Hier wird das auch mit Zahlen beschrieben Muss aber nicht mit dem Durchlaufen des aktiven Bereichs zusammen- hängen. Kann auch einfach sein, dass bei den langsameren Transistoren das Gateoxid dicker ist. Dadurch haben sie weniger Leckstrom, aber da natürlich damit auch die den Kanal steuernde Feldstärke sinkt, steigt die Schwellspannung an.
Jörg Wunsch schrieb: > Kann auch einfach sein, dass bei den langsameren > Transistoren das Gateoxid dicker ist. Beim Tegra 3 geht es um TSMCs 40LPG Prozess, wohl ein etwas aufwendigerer Hybrid aus den 40LP und 40G Prozessen. Der 40LP verwendet triple gate Transistoren.
Jörg Wunsch schrieb: > Jan R. schrieb: >> Lothar S. schrieb: >>> Das ist der verbotene Bereich der Eingangsspannung. >> >> und der verbotene bereich ist alles unter Betriebsspannung?? > > Nein, es ist der Bereich, für den keine gültigen Logikpegel > erkannt werden. > > Bitte lies dir mal irgendwo die Grundlagen von Logikpegeln durch, > oder schau' in ein Datenblatt eines CMOS-Gatters. Es gibt gültige > Eingangsspannungsbereiche, die als "high" erkannt werden und > gültige, die als "low" erkannt werden. Alles dazwischen ist > "verboten". ah da is nen schmitttriger davor richtig??
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