Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik [LTSpice] 2-Tr.-FlipFlop flippt nicht.


von Rüdiger S. (rudi8)


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Hallo alle,

seit zwei Tagen versuche ich vergeblich, ein analog mit zwei 
Transistoren aufgebautes Flip-Flop zum Laufen zu bringen. Und ja, ich 
weiß, dass man das mit TTL oder CMOS-ICs machen kann, aber es reizte 
mich eben, diese Transistor-Version auszuprobieren. Zweck ist die 
Frequenzteilung (Halbierung) eines Rechtecksignals.

Da der Schaltplan von einem käuflichen (und somit funktionierendem) 
Gerät zugrunde gelegt wurde, verstehe ich nicht so recht, warum es nicht 
funktioniert. Der dazugehörige Oszillator funktioniert einwandfrei in 
der Simulation, aber das Flip-Flop gibt kein Rechteck mit der halben 
Frequenz, wie es eigentlich zu erwarten wäre. Schaltplan, 
Wave-Screenshot und LTSpice asc-Datei anbei.

Jede Hilfe ist willkommen. Im Net habe ich verschiedene andere 
Schaltungen bzw. Seiten zu Flip-Flops studiert, bin damit aber nicht 
weitergekommen, weil die Anwendungen z.T. ganz anders gerichtet waren. 
Vielen Dank schon mal im Voraus.

Rüdiger

von Mark S. (voltwide)


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Uuuh, ein Oktav-Teiler aus einer "elektronischen Orgel" aus den 60ern?
Ich kann nur sagen, dass diese 2-Transistor-FF-Schaltung bei mir damals 
(ca 1968) auch weder flippte noch floppte. Pack das mal in LTSpice und 
spiele damit rum, vlt kannst Du das Problem damit lösen.

von npn (Gast)


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Ich habe die Transistormodelle nicht, deshalb hab ich den BC817-40 
eingesetzt. Und in das Simulationskommando habe ich "startup" eingefügt. 
Und schon geht's.

von npn (Gast)


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Mark S. schrieb:
> Pack das mal in LTSpice und
> spiele damit rum, vlt kannst Du das Problem damit lösen.

Hat er doch :-)
(Siehe angehängtes *.asc)

von Krangel (Gast)


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Moin,
bei mit läut es, allerdings mit original Transistor Modellen. Vermute 
dein Modell des BC 548C ist defekt.

Grüße

von Pastor Braune (Gast)


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einwandfrei ;-)

von npn (Gast)


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Pastor Braune schrieb:
> einwandfrei ;-)

Wenn du die Kurvenfarben schwarz machst, kann man es besser erkennen ;-)

SCNR :-)

von Rüdiger S. (rudi8)


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Zunächst mal ein Dankeschön an alle, die bis hier geantwortet haben.

Bei mir hat aber das Austauschen des Transistors weder etwas gebracht 
noch das Anhängen des "startup"...:-(

Meine LTSpice-version ist 4.23k

von Helmut S. (helmuts)


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Ich habe die Transistoren durch BC547C ersetzt und "startup" 
hinzugefügt. Es funktioniert. Siehe Bild.

von npn (Gast)


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Rüdiger S. schrieb:
> Zunächst mal ein Dankeschön an alle, die bis hier geantwortet
> haben.
>
> Bei mir hat aber das Austauschen des Transistors weder etwas gebracht
> noch das Anhängen des "startup"...:-(
>
> Meine LTSpice-version ist 4.23k

Ich hatte noch eine ältere Version (4.21), habe aber jetzt mal das 
Update auf die 4.23k gemacht.
Geht immer noch. Ich häng das File mal an.

von Rüdiger S. (rudi8)


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Helmut S. schrieb:
> Ich habe die Transistoren durch BC547C ersetzt und "startup"
> hinzugefügt. Es funktioniert. Siehe Bild.

Ich habe nun die Transistoren im FlipFlop durch BC547C von NXP ersetzt, 
ebenso "startup" beim .tran angehängt, aber ohne Erfolg. Es ist zum 
Haare-raufen... Ob meine .lib-Datei kaputt ist..?

von Frickelfritze (Gast)


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Rüdiger S. schrieb:
> Ich habe nun die Transistoren im FlipFlop durch BC547C von NXP ersetzt,
> ebenso "startup" beim .tran angehängt, aber ohne Erfolg.

An welcher Stelle greifst du denn dein Testsignal ab? Das ist aus dem
ersten Bild nicht zu erkennen.

von Frickelfritze (Gast)


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Frickelfritze schrieb:
> An welcher Stelle greifst du denn dein Testsignal ab?
.... wollte ich den TO fragen ....

von Rüdiger S. (rudi8)


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npn schrieb:
> Rüdiger S. schrieb:
>> Zunächst mal ein Dankeschön an alle, die bis hier geantwortet
>> haben.
>>
>> Bei mir hat aber das Austauschen des Transistors weder etwas gebracht
>> noch das Anhängen des "startup"...:-(
>>
>> Meine LTSpice-version ist 4.23k
>
> Ich hatte noch eine ältere Version (4.21), habe aber jetzt mal das
> Update auf die 4.23k gemacht.
> Geht immer noch. Ich häng das File mal an.

Ich habe Dein File runtergeladen und in LTSpice simuliert - kein Erfolg. 
Das ist mir jetzt echt ein Rätsel, wieso es bei anderen funktioniert und 
bei mir mit identischem File nicht...

von npn (Gast)


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Frickelfritze schrieb:
> Frickelfritze schrieb:
>> An welcher Stelle greifst du denn dein Testsignal ab?
> .... wollte ich den TO fragen ....

Stimmt schon, Rüdiger ist der TO :-)

von Frickelfritze (Gast)


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Rüdiger S. schrieb:
> wieso es bei anderen funktioniert und
> bei mir mit identischem File nicht...

Wie schon gefragt, bis jetzt ist nicht klar wo du dein Signal
"zum Anschazen" abgreifst .....

von Frickelfritze (Gast)


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Frickelfritze schrieb:
> Anschazen

---> Anschauen

(es ist noch früh am Morgen  ;-)  )

von npn (Gast)


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Frickelfritze schrieb:
> Frickelfritze schrieb:
>> Anschazen
>
> ---> Anschauen
>
> (es ist noch früh am Morgen  ;-)  )

Die obere Kurve ist ein Q-Ausgang und die untere ist das Signal "pulse".

von Rüdiger S. (rudi8)


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Frickelfritze schrieb:
> Rüdiger S. schrieb:
>> wieso es bei anderen funktioniert und
>> bei mir mit identischem File nicht...
>
> Wie schon gefragt, bis jetzt ist nicht klar wo du dein Signal
> "zum Anschazen" abgreifst .....

Mir ist deine Frage nicht ganz klar, jedenfalls Ausgang des Oszillators 
ist
der Kollektor von Q2, und Ausgang des FlipFlops ist Kollektor von Q4, wo 
dann ein Rechteck mit der halben Frequenz des Oszillators anliegen 
sollte. Das sollte aber aus dem oben angehängten asc-File ersichtlich 
sein.

von Frickelfritze (Gast)


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npn schrieb:
> Die obere Kurve ist ein Q-Ausgang und die untere ist das Signal "pulse".

Ich meine die Darstellung des TO und ich habe auch den TO
gefragt. In der Darstellung des TO ist nicht erkennbar welches
Signal zu sehen ist.

von npn (Gast)


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Frickelfritze schrieb:
> Ich meine die Darstellung des TO

Die meine ich auch. Und ich habe aus dem Grund geantwortet, weil ich die 
gleichen Signale in der originalen Schaltung vom TO (*.asc) gesehen 
habe. Die obere Kurve ist ein Q-Ausgang und die untere ist das Signal 
"pulse".

von Rüdiger S. (rudi8)


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npn schrieb:
> Frickelfritze schrieb:
>> Ich meine die Darstellung des TO
>
> Die meine ich auch. Und ich habe aus dem Grund geantwortet, weil ich die
> gleichen Signale in der originalen Schaltung vom TO (*.asc) gesehen
> habe. Die obere Kurve ist ein Q-Ausgang und die untere ist das Signal
> "pulse".
@npn und Frickelfritze:
Alles klar. Mein Fehler, weil aus dem Screenshot nicht ersichtlich. 
Orange ist V(Q) und grün ist V(pulse), Entschuldigung für dieses dumme 
Versehen.

von Rüdiger S. (rudi8)


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Noch einmal Dankeschön an alle.

Ich habe LTSpice neu runtergeladen und neu installiert und - großes 
Aufatmen, bevor ich verrückt werde - jetzt FUNKTIONIERTS!!
 Vielen Dank für eure Hilfe!

von npn (Gast)


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Glückwunsch :-)

Da war wohl irgendwas faul (bzw. verstellt).
Wenn das wieder mal auftreten sollte, kannst du auch im Control Panel 
ein "Reset to Default Values" versuchen. Wenn das nicht hilft, ist eine 
Neuinstallation angeraten.

von Frickelfritze (Gast)


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Rüdiger S. schrieb:
> Noch einmal Dankeschön an alle.

Vielleicht ist es auch nur ein Versehen.

Das zweite Flipflop braucht ein paar Takte bis es DC-mässig
eingeschwungen und damit funktional ist. Siehe linken Teil der
Kurvenform .....

von Rüdiger S. (rudi8)


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Frickelfritze schrieb:
> Rüdiger S. schrieb:
>> Noch einmal Dankeschön an alle.
>
> Vielleicht ist es auch nur ein Versehen.
>
> Das zweite Flipflop braucht ein paar Takte bis es DC-mässig
> eingeschwungen und damit funktional ist. Siehe linken Teil der
> Kurvenform .....

Das scheint vom verwendeten Transistor abzuhängen und zum Teil auch von 
der Diode D2. Probier mal als Transistor BC547B und als Diode MBRS140 
(Schottky 40V 1A von OnSemi... Da ist dann alles von Anfang an ok!

von Axel R. (Gast)


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Bau mal da ne leichte unsymmetrie rein. dann gehts sofort. Ist doch ne 
simulation. R12 auf 3K4 zB.

von Frickelfritze (Gast)


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Ich wollte damit zum Ausdruck bringen dass das Problem der
Schaltung beim TO gar nicht existierte sondern nur die Perspektive
der Messung so ungünstig war dass das eingeschwungene Ergebnis
nicht zu sehen war.

von Rüdiger S. (rudi8)


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Axel R. schrieb:
> Bau mal da ne leichte unsymmetrie rein. dann gehts sofort. Ist doch ne
> simulation. R12 auf 3K4 zB.

Probiert und stimmt. Danke für den Tipp!

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