Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik NAND-Gatter für 30 Volt


von Thomas S. (schenzel)


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Hallo,

gibt es fertige NAND-Logikgatter die bis zu 30V Eingangsspannung 
vertragen?
Bei den Üblichen aus der 74xx00-Reihe ist ja meist um die 6V Schluss.

: Gesperrt durch Moderator
von Axel S. (a-za-z0-9)


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Torsten S. schrieb:
> gibt es fertige NAND-Logikgatter die bis zu 30V Eingangsspannung
> vertragen?

Wozu soll das gut sein? Was ist die genaue Definition der Logikpegel? 
Welche Ausgangspegel soll das haben? Wie schnell soll das sein?

Prinzipiell kannst du Logikgatter jeder beliebigen Familie mit 
Pegelwandlern an den Eingängen (und falls erforderlich auch Ausgängen) 
versehen. In der Sparversion reichen am Eingang auch Vorwiderstände und 
Klemmdioden. Auch Optokoppler sind denkbar. Und 4000er CMOS geht auch so 
bis 18V.

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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Torsten S. schrieb:
> Hallo,
>
> gibt es fertige NAND-Logikgatter die bis zu 30V Eingangsspannung
> vertragen?
> Bei den Üblichen aus der 74xx00-Reihe ist ja meist um die 6V Schluss.

Es gibt Digitaltransistorarrays, mit zwei NPN klappt das.

von Jörg R. (solar77)


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Torsten S. schrieb:
> gibt es fertige NAND-Logikgatter die bis zu 30V Eingangsspannung
> vertragen?

Spannungsteiler aus 2 Widerständen.

Wofür brauchst Du das, wenn die Frage erlaubt ist?

: Bearbeitet durch User
von Thomas S. (schenzel)


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Axel S. schrieb:

> Wozu soll das gut sein? Was ist die genaue Definition der Logikpegel?
> Welche Ausgangspegel soll das haben? Wie schnell soll das sein?
>


Der Eingangspegel ist leider nicht konstant und kann sich im Bereich 5 V 
bis max. 30 V bewegen.
Geschwindigkeit ( max ~ 1 kHz)und Ausgangspegel sind nicht kritisch.

von Zeno (Gast)


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von O.S.S.I. (Gast)


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Gab es in der S.B.Z. als KME-3.

von Jörg R. (solar77)


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Torsten S. schrieb:
> Der Eingangspegel ist leider nicht konstant und kann sich im Bereich 5 V
> bis max. 30 V bewegen.
> Geschwindigkeit ( max ~ 1 kHz)und Ausgangspegel sind nicht kritisch.

Und das kann nicht gleich in den Eröffnungsthread?

von O.S.S.I. (Gast)


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> Und das kann nicht gleich in den Eröffnungsthread?

Das würde jd völlig die Spannung aus dem Fred nehmen.

von Jörg R. (solar77)


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O.S.S.I. schrieb:
>> Und das kann nicht gleich in den Eröffnungsthread?
>
> Das würde jd völlig die Spannung aus dem Fred nehmen.

Die Salamitaktik einiger User ist zum ko...zen.

Eigentlich fehlt noch das es nix kosten darf.

Die Frage ist auch wieviele Gatter benötigt werden. Wenn es wenige sind 
könnte es tatsächlich diskret umgesetzt werden.

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (Gast)


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Vorschlag anbei

von O.S.S.I. (Gast)


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> Eigentlich fehlt noch das es nix kosten darf.

Naja, wer NAND mit 30 V braucht, ist eh abseitig veranlagt.
Man darf also eher fest damit rechnen, dass die Katze noch
nicht völlig aus dem Sack ist.

von Harald W. (wilhelms)


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O.S.S.I. schrieb:
>> Eigentlich fehlt noch das es nix kosten darf.
>
> Naja, wer NAND mit 30 V braucht, ist eh abseitig veranlagt.
> Man darf also eher fest damit rechnen, dass die Katze noch
> nicht völlig aus dem Sack ist.

Vielleicht wird als nächstes ein Volladdierer für 30V verlangt.

von hinz (Gast)


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Torsten S. schrieb:
> Axel S. schrieb:
>
>> Wozu soll das gut sein? Was ist die genaue Definition der Logikpegel?
>> Welche Ausgangspegel soll das haben? Wie schnell soll das sein?
>>
>
> Der Eingangspegel ist leider nicht konstant und kann sich im Bereich 5 V
> bis max. 30 V bewegen.
> Geschwindigkeit ( max ~ 1 kHz)und Ausgangspegel sind nicht kritisch.

Mal wieder ein Geheimprojekt?

Beitrag #6181482 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6181484 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Thomas S. (schenzel)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Vorschlag anbei

Danke für die Schaltung, so könnte es gehen.


Es gibt also offensichtlich keine fertigen Logigatter für 30V.

Alternativ würde ich versuchen erst eine Pegelwandelung zu machen und 
dann Standardgatter zu verwenden.

von Stefan F. (Gast)


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Torsten S. schrieb:
> Es gibt also offensichtlich keine fertigen Logigatter für 30V.

Ich schätze zu 99%: Nein, gibt es nicht

von Jörg R. (solar77)


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Chester schrieb im Beitrag #6181482:
> Muß es auch, sonst wird es nicht verstanden!

Ach Paul, du hast doch Hausverbot. Verstehst Du es nicht? Und dein 
beleidigender Kommentar wird doch auch wieder gelöscht, genauso wie der 
ganze andere Mist den Du verfasst.

von Stefan F. (Gast)


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> Alternativ würde ich versuchen erst eine
> Pegelwandelung zu machen und dann Standardgatter zu verwenden.

Womit denn, mit zwei Transistoren? haha
Zur Ausgangsspannung hast du dich noch gar nicht geäußert.

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Vorschlag anbei

Durch die Anwendung der 'De Morganschen Regeln' genügen auch zwei Dioden 
und ein einziger Transistor.

von hinz (Gast)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Stefan ⛄ F. schrieb:
>> Vorschlag anbei
>
> Durch die Anwendung der 'De Morganschen Regeln' genügen auch zwei Dioden
> und ein einziger Transistor.

Kommt ganz auf die Eingangssignale an, und über die hat der TE ja bisher 
nur eine Salamischeibe verloren.

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Torsten S. schrieb:
> Der Eingangspegel ist leider nicht konstant und kann sich im Bereich 5 V
> bis max. 30 V bewegen.

Na toll. Selbstverständlich verschweigst Du die Höhe der benötigten 
Schaltschwelle, ob bzw. welche Hysterese erforderlich ist, die 
Anstiegsgeschwindigkeit, ESD-Schutz, mögliche Störeinflüsse, usw.

> Geschwindigkeit ( max ~ 1 kHz)und Ausgangspegel sind nicht kritisch.

Aha, es dürften also auch -13,2 V für Low und -13,46 V für High sein? 
Warum bist Du nicht einmal in der Lage, selbst eine geeignete 
Einschaltsschaltung zu entwerfen, wenn Du offenbar keine Probleme damit 
hast, so etwas für die einer "beliebigen" Ausgangsstufe folgenden 
Schaltungsteile zu tun?

Was macht Deine Anforderungen so speziell, dass Du nicht einfach eine 
entsprechende Eingangsschaltung gemäß IEC61131-2 verwenden kannst?

: Bearbeitet durch User
von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Letztlich eine Spannung nach Strom Wandlung am Eingang.


Früher gabs spezielle Logikbausteine für Zugsteuerungen usw. Da waren 
Typen mit VCC=15V und mehr und auch welche mit OpenCollector-Ausgang bis 
30V.
Also alte Ampelsteuerung schlachten ;-)

: Bearbeitet durch User
von MiWi (Gast)


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Jörg R. schrieb:
> O.S.S.I. schrieb:
>>> Und das kann nicht gleich in den Eröffnungsthread?
>>
>> Das würde jd völlig die Spannung aus dem Fred nehmen.
>
> Die Salamitaktik einiger User ist zum ko...zen.
>
> Eigentlich fehlt noch das es nix kosten darf.
>


Man muß den Salamitaktikern die nicht in der Lage oder Willens sind alle 
relevanten Infos zur Verfügung zu stellen nicht darauf antworten. Weil 
wenn man durchs Helfersyndrom selber zum Opfer wird ist das bissi blöd, 
oder?

von Joachim B. (jar)


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hinz schrieb:
> Es gibt Digitaltransistorarrays, mit zwei NPN klappt das.

sogar mit einem Transistor pro NAND Funktion
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/dig/0710091.htm

siehe DTL NAND-Schaltung
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/dig/0710091.htmhttps://www.elektronik-kompendium.de/sites/dig/0710091.htm

von Zeno (Gast)


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O.S.S.I. schrieb:
> Gab es in der S.B.Z. als KME-3.

Das waren aber NOR-Gatter

von Ach Du grüne Neune (Gast)



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Ich gehe davon aus, dass die High-Signale alle zwischen 5V und 30V 
liegen und die Low-Signale grundsätzlich Null Volt betragen. Dann lässt 
sich Zeno's Schaltung prima einsetzen.

Sollten aber die Eingangssignale noch irgendwie getriggert werden 
müssen, dann könnte der TO dazu noch was sagen.

von Stefan F. (Gast)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Durch die Anwendung der 'De Morganschen Regeln' genügen auch zwei Dioden
> und ein einziger Transistor.

Zwei Dioden und ein Transistor - was gewinnt man damit im Vergleich zu 
zwei Transistoren?

Ich kann deinen Schaltungsvorschlag nur ablehnen. Das ist zu sehr auf 
Kante genäht. Was machst du, wenn der LOW Pegel am Eingang 0,5V beträgt?

von Zeno (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Vorschlag anbei

Prinzipiell möglich, erhöht aber am Ausgang den LOW-Pegel.

Die Schaltung mit den Dioden hat sogar den Vorteil, das sie 
eingangsseitig relativ tolerant bezüglich der Pegel ist, solange ein 
sauberer LOW-Pegel erreicht wird. Nachteil ist, das die treibende 
Schaltung die interne Vorspannung des Diodennands aushalten muß

von Zeno (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Ich kann deinen Schaltungsvorschlag nur ablehnen. Das ist zu sehr auf
> Kante genäht. Was machst du, wenn der LOW Pegel am Eingang 0,5V beträgt?

Dummerweise funktioniert die Schaltung recht ordentlich. Habe ich schon 
mehrfach eingesetzt.

von O.S.S.I. (Gast)


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> selber zum Opfer wird

Der Gefahr sehe ich gelassen ins Auge.


> > Gab es in der S.B.Z. als KME-3.

> Das waren aber NOR-Gatter

Es ist ja kein Problem die Logikpegel so umzudeuten um ein
NAND daraus zu machen.

von Paul (Gast)


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von Joachim B. (jar)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Zwei Dioden und ein Transistor - was gewinnt man damit im Vergleich zu
> zwei Transistoren?

einen Transistor, in einem Transistor Array wieder ein Gatter mehr, 
Dioden sind halt schlanker!

von Zeno (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Zwei Dioden und ein Transistor - was gewinnt man damit im Vergleich zu
> zwei Transistoren?

Einen Ausgangslowpegel der unter 1V liegt und nicht bei 1,4V für ein 
2-fach-NAND.
Für ein 3-fach-NAND wäre der LOW-Pegel schon bei 2,1V. Bei DTL habe ich 
konstante LOW-Pegel von 0,7V. DTL hatte in den Siebzigern schon eine 
nennenswerte Verbreitung und die Logik hat auch bestens funktioniert. In 
der DDR war die KME3 Serie ein prominenter Vertreter dieser 
Logikfamilie.
Habe selbst sogar noch LP's (Zähler) mit KME3 Bausteinen rum liegen.

von Wolfgang (Gast)


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Zeno schrieb:
> Das waren aber NOR-Gatter

negative oder positive Logik?

von ooo (Gast)


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Torsten S. schrieb:


>
> Es gibt also offensichtlich keine fertigen Logigatter für 30V.
>
>


Gabs mal vor langer Zeit  Siemens LSL FZ100 S;  FZH211S

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Torsten S. schrieb:
> Axel S. schrieb:
>
>> Wozu soll das gut sein? Was ist die genaue Definition der Logikpegel?
>> Welche Ausgangspegel soll das haben? Wie schnell soll das sein?
>
> Der Eingangspegel ist leider nicht konstant und kann sich im Bereich 5 V
> bis max. 30 V bewegen.

Das ist keine Antwort auf meine Frage. Von 0 bis zu welcher Spannung ist 
"L" und von welcher zweiten Spannung bis zu den genannten 30V soll "H" 
sein? Daran entscheidet sich, welche Maßnahme überhaupt in Betracht 
kommt.

> Geschwindigkeit ( max ~ 1 kHz)und Ausgangspegel sind nicht kritisch.

Und das ist genauso Bullshit. "Ausgangspegel sind nicht kritisch" - was 
soll das bedeuten? Du wirst doch wohl irgendwas mit dem Ausgangssignal 
deines NAND Gatters anfangen wollen? Also brauchst du da geeignete 
Logikpegel.


Torsten S. schrieb:
> Es gibt also offensichtlich keine fertigen Logigatter für 30V

Nein, warum auch? Niemand außer dir braucht das.

Aber heh - wenn du nicht willens (oder fähig?) bist, überhaupt erstmal 
zu sagen, was du haben willst, wie soll man dir da etwas empfehlen?

von nudpcpjhasesjdkfqb (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Vorschlag anbei

Die arme BE Stecke vom Q1, das tut ja weh ;).

von Stefan F. (Gast)


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Zeno schrieb:
> Für ein 3-fach-NAND wäre der LOW-Pegel schon bei 2,1V.

Das kenne ich anders. Bei derart geringen Strömen (<30mA) erwarte ich an 
der C-E Strecke einen Spannungsanfall von weniger als 0,2 Volt.

Der TO hat geschrieben, dass die Pegel unkritisch seien.

von Stefan F. (Gast)


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nudpcpjhasesjdkfqb schrieb:
> Die arme BE Stecke vom Q1, das tut ja weh

Kannst du das präzisieren? Was tut da weh?

von Stefan F. (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> Dioden sind halt schlanker!

Ja, wenn man mit einem fetten Leistungstransistor vergleicht.

Zwei 1N4148 in SMD sind größer und teurer, als ein kleiner 
Transistor in SMD.

von MaWin (Gast)


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Torsten S. schrieb:
> Der Eingangspegel ist leider nicht konstant und kann sich im Bereich 5 V
> bis max. 30 V bewegen.

Die Eingangsspannungen sind irrelevant, da muss bloss eine 'digitale' 
Unterteilung gelten.

Es reicht, wenn du sagen kannst < 1.5V ist false, > 3.5V ist true

Relevant ist die Ausgansspannung bei true (bei false sollen es wohl 0V 
sein). Soll dein Gatter dann 30V liefern, 5V liefern, oder je nach dem 
ob am Eingang 5, 12, 24, oder 30V ankommen auch 5, 12, 24, oder 30V 
liefern ?

Wenn 5V rauskommen sollen, reicht ein 74HC0 mit 47k Vorwiderständen an 
den Eingängen damit wie 5-30V vertragen.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Beitrag #6182335 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> nudpcpjhasesjdkfqb schrieb:
> Die arme BE Stecke vom Q1, das tut ja weh
>
> Kannst du das präzisieren? Was tut da weh?

Wenn Q2 nicht angesteuert wird, schwebt der Emitter von Q1 in der Luft. 
Wenn man Angst hat, dann kann man aber durch eine zusätzliche 
Ableitddiode parallel zur BE Strecke von Q1, eine eventuell zu hohe 
Reversespannung verhindern.
Auch ohne diese Diode dürfte aber eigentlich nix passieren.

Beitrag #6182465 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Klaus B. (butzo)


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Torsten S. schrieb:
> gibt es fertige NAND-Logikgatter die bis zu 30V Eingangsspannung
> vertragen?
Nimm halt einen SAA1029 aus der Bastelkiste :-)


Butzo

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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von Harald W. (wilhelms)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> nudpcpjhasesjdkfqb schrieb:
>> Die arme BE Stecke vom Q1, das tut ja weh
>
> Kannst du das präzisieren? Was tut da weh?

Ja, Be stecke können schneiden und pieksen. :-)

Beitrag #6182781 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6182790 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6183114 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6183117 wurde von einem Moderator gelöscht.
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