Hallo! Steh grad auf dem Schlauch: Möchte einen normalen npn-Transistor als Schalter benutzen, nur 5V max. 500mA. Klassische Emitterschaltung, logisches NOT-Gate. Muss ich glaub ich nich nochmal aufmalen, oder doch? Wie halte ich Ua konstant wenn der Laststrom sich ändern kann? Der Lastwiderstand RL ändert sich ja wenn sich der von den nachfolgenden Stufen benötigte Strom ändert (Stichwort fan-out). RL bildet mit Rc einen Spannungsteiler und somit sinkt Ua bei Erhöhung des Laststromes. Gibts da eine einfache Lösung um Ua unabhängig von RL bzw. dem Laststrom zu machen? Bzw. Nebenbedingung möglichst wenige Bauteile.
2 Transistoren in Push Pull genau wie es in einem Inverter gemacht wird. Mit einem Transistor kannst du ja nur nach GND schalten deine Last kann deshalb auch nur an Vcc hängen. Thomas
Thomas schrieb: > 2 Transistoren in Push Pull genau wie es in einem Inverter gemacht > wird. > Mit einem Transistor kannst du ja nur nach GND schalten deine Last kann > deshalb auch nur an Vcc hängen. > Thomas Stichwort Gegentakt-Endstufe / Totem-pole? Was ein Aufwand an Bauelementen. Aber laut Wiki: "Der Totem-Pole-Ausgang gilt als normaler Ausgang, darf jedoch nicht mit anderen TTL-Ausgängen zusammengeschlossen werden, da sonst die Gefahr eines Zusammenschlusses von logisch 0 und 1 besteht, was ggf. zu einem hohen Strom führen kann" bringt mir also in einem TTL-Schaltnetzwerk nix. Aber Danke für den Hinweis.
Mike B. schrieb: > asdfasd schrieb: >> Die Last als Rc einsetzen? > > Kannst du mir dies mal bitte skizzieren? Rc ist für gewöhnlich der Widerstand am Kollektor. Also dass die Last anstatt des Rc eingesetzt wird. Jetzt ist natürlich die Frage, was genau das für eine Last ist... Ohmsch, kapazitiv induktiv... Gar nichts von allem oder alles zusammen...
Last für Rc einsetzen mach das Ganze zu einer Kollektorschaltung. Ist aber kein logisches NOT mehr
Mike B. schrieb: > Möchte einen normalen npn-Transistor als Schalter benutzen Mike B. schrieb: > Wie halte ich Ua konstant wenn der Laststrom sich ändern kann? Wenn Du den Transistor als Schalter benutzt, ist Ua in einem weiten Stromberech quasi-konstant - weil Du ohnehin zuviel Strom in die Basis schickst und am Transistor dann U_CEsat Spannung anliegt. Ansonsten: Ausreichend dimensionierten MOSFET benutzen...
Viktor B. schrieb: > Last für Rc einsetzen mach das Ganze zu einer Kollektorschaltung. > Ist > aber kein logisches NOT mehr Aber nö. https://www.mikrocontroller.net/articles/Transistor#Transistor_Grundschaltungen Gruß
Mike B. schrieb: > Aber laut Wiki: "Der Totem-Pole-Ausgang gilt als normaler Ausgang, darf > jedoch nicht mit anderen TTL-Ausgängen zusammengeschlossen werden, da > sonst die Gefahr eines Zusammenschlusses von logisch 0 und 1 besteht, > was ggf. zu einem hohen Strom führen kann" > bringt mir also in einem TTL-Schaltnetzwerk nix. Natürlich darf man Ausgänge nicht einfach parallel schalten weil das zum Kurzschluss führt. Das ist nur für Open Collector erlaubt (wired and). Wenn du einen NPN Transistor nimmst kann dieser nur nach GND schalten eine Last vom Ausgang nach GND ist deshalb irgendwie nicht der richtige Weg. Wenn deine Last gegen Gnd geht solltest du Vcc schalten z.b mit einem PNP. Das braucht dann aber einen 2. Transistor zum Invertieren des Eingangs. Thomas
Vergiss das mit dem 2. Transistor das ist Quatsch. Einfach ein PNP in Emitterwiderstand reicht. Thomas
Jim M. schrieb: > Mike B. schrieb: >> Möchte einen normalen npn-Transistor als Schalter benutzen > > Mike B. schrieb: >> Wie halte ich Ua konstant wenn der Laststrom sich ändern kann? > > Wenn Du den Transistor als Schalter benutzt, ist Ua in einem weiten > Stromberech quasi-konstant - weil Du ohnehin zuviel Strom in die Basis > schickst und am Transistor dann U_CEsat Spannung anliegt. Aus Stromspar-Gründen nutze ich natürlich einen Rb um den Ib zu begrenzen. > Ansonsten: Ausreichend dimensionierten MOSFET benutzen... Ich wollte erstmal schon TTL nutzen und nich auf CMOS umschwenken. siehe Schaltung anbei
Stefan S. schrieb: > Jetzt ist natürlich die Frage, was genau das für eine Last ist... > Ohmsch, kapazitiv induktiv... Gar nichts von allem oder alles > zusammen... Wie geschrieben, ein logisches Schaltnetz, also fast ausschliesslich ohmsche Lasten.
(Wenn du feststellst dass du ein Problem hast das außer dir niemand hat , dann soltest du aufhören über die Lösung des Problems nach zu denken sondern lieber darüber nachdenken warum du ein Problem hast das außer dir niemand hat!) Mike B. schrieb: > Wie halte ich Ua konstant Warum meinst du, dass du Ua "konstant" halten musst???
Max M. schrieb: > Mike B. schrieb: >> Wie halte ich Ua konstant > > Warum meinst du, dass du Ua "konstant" halten musst??? In der im vorherigen Post angehängten Schaltung simuliere ich einen Lastwiderstand zwischen 0.1k und 1.0k. Daraus ergibt sich ein Laststrom zwischen 4.5 und 2.5 mA. Ua sinkt dadurch auf Werte zwischen 0.5 und 2.5V. Nicht nur, dass ein Laststrom von 4.5mA gerade mal einen fan-out von knapp über 1 bedeutet (simulierter Ib=4.2mA), auch finde ich eine Ua von 0.5V etwas knapp zur Ansteuerung einer weiteren TTL-Stufe, also als Eingangs-HIGH-Pegel eines nachgeschalteten Logik-Gates. Deswegen sollte Ua unabhängig von der angehängten Last zumindest den zulässigen Bereich des HIGH-Pegels einhalten. Und das unter der Maßgabe einer möglichst kleinen Anzahl von Bauteilen pro GATE. Im übrigen dürfte dies kein "Problem" sondern eher eine Verständnisfrage darstellen.
Natürlich kann ich Rc verkleinern und damit den möglichen Laststrom erhöhen, die starke Schwankungsbreite von Ua bleibt aber trotzdem. Rc=500Ohm RL=0.1k -> Ua = 0.8V bei 8.35mA bei Rb=2k beträgt Ib=2.15mA fan-out also knapp 4 Ein Fortschritt, aber ob das in Schaltnetzen reicht?
Servus, es hat schon seinen Grund, warum TTL-Bausteine intern so aufgebaut sind, wie sie es sind. Was Du da baust, hat mit TTL jedenfalls gar nichts zu tun - warum erwähnst Du "TTL" immer? Wenn Du eine eigene "Logikfamilie" entwerfen willst, solltest Du erstmal die Logikpegel und die möglichen Ströme für Ein- und Ausgänge definieren.
Mike B. schrieb: > Und das unter der Maßgabe einer möglichst kleinen Anzahl von Bauteilen > pro GATE. So wie du das vorhast macht es kein Mensch. Ua wird immer Lastabhaengig bleiben. Nimm einen PNP Transistor und lege dessen Emitter an die Versorgung, RL dann am Kollektor. Oder nimm einen 2 NPN als Emitterfolger. +UB----+---------+ | | R1 | | C +--------B NPN T2 | E | | +---|<----+-------Ausgang | Schottky C ----R-----B NPN T1 E | GND Gegentaktausgangsstufe mit 2 NPN, UA bleibt konstant, unahaengig von der Last. T1 + Schottky Diode sind fuer Low Signal da und T2 fuer High Signal
@Mike B. (Firma: Buchhaltung+Controlling) (mike_b97) Benutzerseite >Aus Stromspar-Gründen nutze ich natürlich einen Rb um den Ib zu >begrenzen. Der Rb ist nicht zum Stromsparen da, sondern zum begrenzen des Basisstroms (weil er sonst unverträglich für die zarte Basis wird). >> Ansonsten: Ausreichend dimensionierten MOSFET benutzen... So ein Quatsch - hier gehts doch wohl nur um Logikpegel ... >Ich wollte erstmal schon TTL nutzen und nich auf CMOS umschwenken. Also, wenn Du einen TTL-Eingang damit ansteuern willst, brauchst Du Dir um den H-Pegel überhaupt keinen Gedanken machen. Eigentlich kannste den Rc auch komplett weglassen (sollte man aber nicht unbedingt machen für ein sauberes H), denn ein TTL-Eingang sieht immer H, wenn er nicht nach Masse gezogen wird. Das ist, weil die Eingänge keine Transistor-Basen darstellen, sondern Emittereingänge (sozusagen eine Basisschaltung). Und die ziehen den Pegel am Eingang automatisch hoch genug für ein H. Bei CMOS-Eingängen dagegen brauchste einen Rc, da die sonst keinen "Standard-Pegel" sehen. Da die CMOS-Eingänge aber hochohmig sind, ist dessen Wert eher unkritisch. Da die Eingänge vorrangig kapazitiven Charakter tragen, sollte der Rc nicht zu hoch werden, um die Schaltflanken noch kurz genug zu halten (Umladeströme).
Helmut L. schrieb: > Gegentaktausgangsstufe mit 2 NPN, UA bleibt konstant, unahaengig von > der Last. > > T1 + Schottky Diode sind fuer Low Signal da und T2 fuer High Signal einfache frage einfache Antwort so gehört sich das, Danke!
Mike B. schrieb: > einfache frage einfache Antwort > > so gehört sich das, Danke! Aha!? Ein Gegentakt-Ausgang wurde schon in der 2. Antwort vorgeschlagen, da war es Dir noch zuviel Aufwand und ungeeignet, weil Du mehrere Ausgänge parallel schalten wolltest?
Thomas E. schrieb: > Mike B. schrieb: >> einfache frage einfache Antwort >> >> so gehört sich das, Danke! > > Aha!? > Ein Gegentakt-Ausgang wurde schon in der 2. Antwort vorgeschlagen, da > war es Dir noch zuviel Aufwand und ungeeignet, weil Du mehrere Ausgänge > parallel schalten wolltest? ja, die Lösung war schon vorgeschalgen, is richtig aber ungefragt einen simplen Schaltplan beizufügen statt in Worten zu beschreiben is halt 'ne "einfache Antwort"
Thomas E. schrieb: > Aha!? > Ein Gegentakt-Ausgang wurde schon in der 2. Antwort vorgeschlagen, > (Firma: Buchhaltung+Controlling) Noch Fragen?
Mike B. schrieb: > ja, die Lösung war schon vorgeschalgen, is richtig > aber ungefragt einen simplen Schaltplan beizufügen statt in Worten zu > beschreiben is halt 'ne "einfache Antwort" Du willst einen Schaltplan bist aber selbst nicht in der Lage einen bereitzustellen.... Du sagst ja selbst es ist so simple da bräuchte keinen. Dafür brauchst du Wikipedia um Totempole zu verstehen. An deiner Stelle würde ich mich Mal mit Transistor Grundschaltungen beschäftigen. Das geht übrigens auch ohne Simulation. Thomas
Route 6. schrieb: >> (Firma: Buchhaltung+Controlling) > > Noch Fragen? Die Abteilung "Buchhaltung+Controlling" innerhalb einer Firma weiss sowieso immer alles besser. :-)
Harald W. schrieb: > Die Abteilung "Buchhaltung+Controlling" innerhalb einer Firma > weiss sowieso immer alles besser. :-) Die macht die Buchhaltung und programmiert Controller.... :-)
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