Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Inkrementalgebersignale 5V - 24V auf 5V Pegel wandeln


von MemY (Gast)


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Hallo Leute!

Hat von euch einer eine Idee, wie ich variable Signale eines 
Inkrementalgebers im Bereich von 5V bis 24V ohne größere Verzögerung und 
Verzerrung (max. 80ns) in 5V Pegel wandeln kann?

Der Hintergrund ist der, dass ich verschiedene Drehgeber (bzgl. Impulse 
und Pegel) mit einem FPGA auswerten will. Dabei soll das eigentliche 
Signal nicht verzerrt werden, sondern nur in einen 5V Pegel gewandelt 
werden.
Vielleicht mit einen Schmitt Trigger oder einen Komparator?

Hat jemand eine Idee oder schon mal ähnliches gemacht?

Vielen Dank schon mal für Eure Hilfe
MemY

von Bernd G. (Gast)


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Hier hilft letzendlich nur die Aufteilung in TTL- und HTL-Pegel, weil 
der L-Pegel von HTL bereits der H-Pegel von TTL sein kann.
Bauelemente der Wahl sind Abschlusswiderstände, Spannungsteiler und 
Leitungsempfänger z.B. Am26C32.
Liege ich richtig, dass du differenzielle Signale verarbeiten willst?
Alles andere wäre bei Inkrementalgebern Murks, obwohl es immer wider zu 
sehen ist.

von karadur (Gast)


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Hallo

mit einem Widerstand und einer Klemmschaltung.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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MemY schrieb:
> 5V Pegel ... mit einem FPGA auswerten
Welches FPGA kann noch 5V?

> Verzögerung und Verzerrung (max. 80ns)
Wie ist das gemeint?

Ich würde probieren, die Signale über einen Vorwiderstand in einen 
Transistor zu schicken, der dann einen Pullup für die 3,3V vom FPGA 
ansteuert. Allerdings sollte der Transistor nicht gesättigt werden, weil 
er sonst lange zum Abschalten braucht...

karadur schrieb:
> mit einem Widerstand und einer Klemmschaltung.
Wie groß sollte da der Serienwiderstand sein?

: Bearbeitet durch Moderator
von Bernd G. (Gast)


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Hier mal ein Link für realisierte Lösungen:
http://gansert.eu/einundausflexinkremental.pdf

Statt des 26C32 kann auch ein 26LV32 genommen werden, dann passt es auch 
an übliche FPGA.

von karadur (Gast)


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@lkmiller

es wundert mich das du das fragst.

R1 ist abhängig von der Quelle.

Die Schaltung hat den Vorteil schnell zu sein da nur die Schaltzeit der 
Diode wirkt.

von Amateur (Gast)


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Vielleicht reicht eine einfache Neunerdiode (+1).

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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karadur schrieb:
> @lkmiller
>
> es wundert mich das du das fragst.
Ich frage das ganz bewusst. Und ich würde tatsächlich gern einen 
praktikablen Wert wissen...

> R1 ist abhängig von der Quelle.
Ja, die Quelle ist doch gut spezifiziert: 5..24V, wahrscheinlich mit 
push-pull Ausgang und niederohmig.

> Die Schaltung hat den Vorteil schnell zu sein da nur die Schaltzeit der
> Diode wirkt.
Ja, schon. Aber sie ist unhandlich zu berechnen. Denn ein 24V Geber kann 
durchaus einen Low-Pegel von 3V haben. Wie lässt sich das dann abfangen?

Amateur schrieb:
> Neunerdiode (+1)
-h

von Horst H. (horst_h44)


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Spannungsteiler machen die Auswertung eventuell langsamer. Eine 
Pegelwandlung 24V auf 5V in 20ns schafft der iC-HC: 
http://www.ichaus.de/product/iC-HC oder ein einfacher 24V I/O Treiber 
wie der iC-DCX: http://www.ichaus.de/product/iC-DXC . Pegelwandlung und 
24V I/O Applikationen: http://www.ichaus.de/wp1_mikrocontroller. Einen 
Drehgeber-Zählerbaustein hat es dort auch.

von karadur (Gast)


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Hallo

ich habe die Schaltung mit R1= 2k2 und 74xx14 in betrieb an 
verschiedenen Gebern. Das Problem Low = 3V hatte ich noch nicht.

von GB (Gast)


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Ganz simpel, wenn der Inkrementalgeber differentielle Signale ausgibt:
Plus-Spur und Minus-Spur auf je einen Eingang eines Komparators mit 
Open-Collector oder Open-Drain-Ausgang geben, Hysterese-Widerstand 
zwischen positivem Eingang und Ausgang, fertig.
Entweder Komparator auf 24V betreiben oder Eingangssignale über 
Serienwiderstände im Strom begrenzen und über Schottky-Dioden auf 
positive Versorgungsspannung klemmen.

von uwe (Gast)


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Wie wärs mit nem Optokoppler!? Und welche FPGA macht denn heute noch 5V.

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