LED-Output als Schalter verwenden

[Mario G. (iamweasel)]

Hallo Liebe Leute,

ich hab ein Problem das meine Elektronikkenntnisse bei weitem 
übersteigt, und es wäre super wenn ihr mir helfen könntet zu sagen ob 
mein Vorhaben (1) generell durchführbar ist, und (2) wie.

Ich habe einen USB zu Bluetooth Serialadapter gebaut, der auch 
funktioniert. Wie in der Zeichnung zu sehen (a), würde ich gerne den 
Durchgang zwischen DCD_N und GND schalten, und zwar wenn bei (b) eine 
konstante Spannung anliegt. Ich denke mal das kann man mit einem 
Transistor lösen, ich hab aber im Internet so viele Faktoren gefunden 
auf die man aufpassen muss, was mich überfordert.
Das meiner Meinung noch größere Problem ist aber, dass beim LED-Ausgang 
zuerst eine Rechteckspannung mit ca. 1 Hz rauskommt (blinken), bis der 
Bluetoothadapter verbunden ist worauf eine Konstantspannung anliegt. (a) 
sollte beim Blinken nicht durchschalten, sondern erst bei der 
Konstantspannung.

Nun die Frage wie Eingangs schon erwähnt, ist das irgendwie machbar? Und 
wenn, wie? Ich denke hier an einen Kondensator um den LED-Ausgang zu 
glätten (was eine Konstantspannung unter 3,5V ergeben sollte) und einen 
Transistor um bei 3,5V Konstantspannung zu schalten... jedoch fehlt mir 
das Wissen für das "drumherum" der Schaltung.

Ich hoffe es kann mir jemand helfen :) Vielen Dank!

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Mario G. schrieb:
> Ich denke mal das kann man mit einem Transistor lösen
Das wird eher schwierig und kommt auf das Schaltverhalten des DCD_N 
Eingangs an...

Besser als diese grundschulmäßige "Schalterdenkweise" wäre hier eine 
"Spannungspegeldenkweise":
Welcher Pegel kommt aus dem BT Modul raus, und welchen Pegel willst du 
an der RS232-USB Bridge dann haben?

> Das meiner Meinung noch größere Problem ist aber, dass beim LED-Ausgang
> zuerst eine Rechteckspannung mit ca. 1 Hz rauskommt
Viel interessanter: was gibt der "LED-Ausgang" tatsächlich aus? Welche 
Ströme kann er treiben? Kann man da tatsächlich nur eine LED anschließen 
(nur Strom liefern oder aufnehmen: Open Kollektor), oder ist das ein 
bidirektionaler Ausgang (der kann Strom liefern und aufnehmen)...

[Mario G. (iamweasel)]

Also DCD_N an der USB-Bridge ist ein I/O Pin definiert als "SCHMITT 
In/CMOS Out, 5V Tolerant, Bi-directional Pad" laut Datasheet vom 
PL-2303HX. Wenn man DCD_N mit GND verbindet liegt hier eine Spannung von 
ca. +5V an, also die Versorgungsspannung vom IC. Ziel ist es aus meiner 
Sicht, diese Brücke herzustellen - ob man an DCD_N auch direkt eine 
Spannung anlegen kann weiß ich nicht, aus meiner sehr beschränkten Sicht 
wird der Pin hier aus Ausgang verwendet da er mit GND verbunden wird!?

Der LED-Ausgang ist ein normaler IO-Port am BC417143B Bluetooth-IC und 
kann max. 140 mA ausgeben, wenn ich das richtig interpretiere (Auszug 
aus Datasheet als Bild angehängt).

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Mario G. schrieb:
> Der LED-Ausgang ist ein normaler IO-Port am BC417143B Bluetooth-IC und
> kann max. 140 mA ausgeben, wenn ich das richtig interpretiere
Das letztere vermutlich nicht, denn die dort angegebene Spec gilt m.E. 
nur für den im BT-IC eingebauten Spannungsregler...
Aber Glück gehabt, auf der nächsten Seite steht die Spec für einen 
Ausgang: 4mA treiben und 4mA senken.

> Also DCD_N an der USB-Bridge ist ein I/O Pin definiert als "SCHMITT
> In/CMOS Out, 5V Tolerant, Bi-directional Pad" laut Datasheet vom
> PL-2303HX.
Ich lese es mit Anmerkung (7) mal so:

(7)- Enabling Auxiliary GPIO requires special customized driver.

Es ist also ohne diesen Spezialtreiber ein ordinärer Active-Low 
Schmitttrigger Eingang.

Also ergibt sich eine Schaltung, die etwa so aussieht:

   BT-Modul                                Prolific

                                  5V
                                   |
                                  10k
                                   |
                                   o----  DCD_N
                                 |/
   "LED" --o---100k--o--o---10k--|
           '---|<----'  |+       |>
            Schottky   === 100uF   |
                        |  6V      |
    GND ----------------o----------o---- GND

Mit den 100k und den 100uF musst du evtl. ein wenig "herumspielen" und 
ausprobieren...

[Mario G. (iamweasel)]

Vielen Dank!! Nur um sicherzugehen, ich verwende die Revision A vom 
PL-2303HX, dort steht das GPIO Feature scheinbar noch nicht zur 
Verfügung ... die Anmerkung (7) hab ich nur im Datasheet zur Revision D 
gefunden. Das macht jetzt aber für die Schaltung keinen Unterschied 
nehme ich an?

Und als Schottky-Diode und Transistor, kann ich hier einen beliebigen 
"Standardtyp" verwenden?

Rev. A Datasheet: 
http://www.prolific.com.tw/admin/Technology/GetFile.ashx?fileID=251

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Mario G. schrieb:
> Und als Schottky-Diode und Transistor, kann ich hier einen beliebigen
> "Standardtyp" verwenden?
Ja, irgendwas kleines aus der 100mA-Liga...

Mario G. schrieb:
> Rev. A Datasheet:
> http://www.prolific.com.tw/admin/Technology/GetFile.ashx?fileID=251

XML-Verarbeitungsfehler: Kein Element gefunden
Adresse: http://www.prolific.com.tw/admin/Technology/GetFile.ashx?fileID=251

[Mario G. (iamweasel)]

Download geht scheinbar nur wenn man dort eingeloggt ist, hier ein 
alternativer Link:
http://www.picaxe.biz/datostienda/descargas/ds_pl2303HX_v1.6.pdf

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Default wird (wohl schon aus Rückwärtskompatibilitätsgründen [tolles 
Wort]) ein Eingang sein...  ;-)

[Dietrich L. (dietrichl)]

Statt des Transistors + Kollektorwiderstand kann man auch einen Inverter 
vom 74HC14 nehmen.
Vorteil: höhere Schaltschwelle, "sauberes" Umschalten (wegen 
Schmitt-Trigger-Eingang), höherer Eingangswiderstand. Damit ist das 
Dimensionieren der Zeit (100k / 100µ) unkritischer.

[Mario G. (iamweasel)]

Habe beide Varianten (Transistor/Inverter) im LTspice simuliert, aber 
nur die Invertervariante durchschauen können ... also hab ich mich dafür 
entschieden und gerade implementiert. Statt 100µ hab ich 10µ verwendet, 
das reicht scheinbar aus und der Inverter schaltet so schneller/früher.

Vielen vielen Dank für die Hilfe, die Lösung funktioniert perfekt und 
ich hab auch wieder was gelernt! :)