Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Winkel-Sonde und Schmitt-Trigger


von U. B. (ub007)


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Hallo.

Ich habe mir eine Winkelsonde von Broadcom-Avago HEDS 9100
von Mouser zum experimentieren zugelegt. Das Rad hatte ich schon.
Jetzt musste ich feststellen, dass die Ausgänge A und B
der Winkel-Sonde nicht VCC(5V) erreichen sondern ca. 4.2V.
Messe ich direkt an der Winkelsonde sind beide Ausgänge etwas
auseinander was den Pegel betrifft ( ca. 0.2V ). Gesagt - getan -
ich habe mir darauf einen Schmitt-Trigger SN 74LVC2G14 bei Mouser
besorgt um die Pegel beider Ausgänge auf 5V anzupassen.
Als ich dann die Winkel-Sonde und den Schmitt-Trigger angeschlossen
habe, dachte ich, dass dann beide Pegel ca. 5V je nach Stellung des
Rades am Ausgang des Schmitt-Triggers haben. Das Ergebnis ist aber
ganz anders.
Wenn der erste Kanal A einschaltet oder der zweite - schaltet der 
Schmitt-Trigger wie erwartet auf ca. 5V. Jetzt kommt aber der zweite 
Kanal B 90 Grad Phasenverschoben und der Schmitt-Trigger bekommt 
anscheinend Schluckauf. Wenn beide Kanäle auf "H" steigt die 
Ausgangs-Spannung am Schmitt-Trigger wie ein Sägezahn bis der erste 
Kanal wieder auf "L" geht bzw. wenn es zu lang dauert geht der 
Schmitt-Trigger in die Begrenzung und die Spannung steigt nicht weiter. 
Ich habe mir darauf einen anderen Schmitt-Trigger NC7WZ14 zugelegt aber 
der zeigt das gleiche Verhalten. Ich kann mir halt nicht vorstellen
dass durch die 0.2V unterschied bei beiden Kanälen (A B) zu diesem
Verhalten führen. Ich dachte sobald der Schwellwert erreicht wird
schaltet der Schmitt-Trigger durch, aber das sieht nicht so aus.
Ich hab dafür keine Erklärung. Hat jemand einen Rat ?

: Bearbeitet durch User
von Helmut -. (dc3yc)


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U. B. schrieb:
> Hat jemand einen Rat ?

Ja: einen Schaltplan reinstellen.

Und eine Frage: wofür brauchst du bei einem Digitalsignal einen 
Schmitttrigger?

von Jens G. (jensig)


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U. B. schrieb:
> Ich hab dafür keine Erklärung. Hat jemand einen Rat ?

Ja. Du hast einen superschnellen Trigger eingesetzt, wahrscheinlich ohne 
Abblock-Cs, und vermutlich lange Leitungen, bzw. wilder Steckbrettaufbau 
...
Auserdem - wozu brauchst du überhaupt weitgehend exakt 5V?

von U. B. (ub007)


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Hallo Jens.

Danke erstmal für die Antwort.
Ich hab einen Abblock-C mit 100n Keramik am S-Trigger eingebaut.
Ich bin mir aber nicht sicher ob die 100n reichen. Vielleicht sollte ich 
einen größeren Abblock-C - vielleicht 470n nehmen. Ich hab die Leitungen 
so kurz wie es geht gemacht, aber sie sind halt da. Hab dann einen 
kleinen TP 1.Ord als RC mit fg=1MHz noch nach dem Schmitt-Trigger 
reingesetzt aber das ist auch nur zum test falls Überschwinger kommen.
Warum ich 5V brauche ? Nun es ist zwar alles nur ein Test, aber wenn man 
sagt TTL-Pegel dann sollte das meines Erachtens ca. 5V haben. Selbst 
4.8V oder 4.7V wäre noch akzeptabel. 4.2V auf einem Kanal und 4.4V auf 
dem anderen Kanal sind halt doch bisle viel. Aber mir geht es nur darum, 
warum beim einschalten des B-Kanals der Schmitt-Trigger hier reagiert. 
Wenn ich meinen Funktionsgenerator statt der Winkel-Sonde verwende, dann 
macht der S-Trigger das was er soll. Es kommt zwar ein kleiner Spike 
wenn der B-Kanal schaltet aber das wäre meines Erachtens akzeptabel. Ich 
dachte dass durch die längen der Leitungen, der S-Trigger "Unebenheiten" 
wieder glatt bügelt.

Gruß Uli

von Rainer W. (rawi)


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U. B. schrieb:
> Nun es ist zwar alles nur ein Test, aber wenn man
> sagt TTL-Pegel dann sollte das meines Erachtens ca. 5V haben.

Die TTL-Spezifikation spricht von > 2,4 V für den High-Pegel bei 
nomineller Last.
Wieso eigentlich TTL?
Bis auf wenige Ausnahmen ist das doch ziemlich von der Bildfläche 
verschwunden und für Standardanwendungen durch 74HC ersetzt.

: Bearbeitet durch User
von Motopick (motopick)


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> 4.2V auf einem Kanal und 4.4V auf
> dem anderen Kanal sind halt doch bisle viel.

Unfug.
Die Schaltschwelle liegt je nach Familie zwischen 1.4 bis 2.5 V.
Aus guten alten TTL-Gattern kommen bei einem "High" auch nur typisch
3.6 V heraus. Wer mehr wollte oder brauchte, nahm einfach einen
Pullup-Widerstand.
Aber doch keinen Schmitt-Trigger...

von Michael B. (laberkopp)


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U. B. schrieb:
> aber wenn man sagt TTL-Pegel dann sollte das meines Erachtens ca. 5V
> haben.

Nein.

Schau in ein TTL Datenblatt.

5V schaden zwar TTL nicht, aber 3.5V sind üblich und 2V reichen.

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


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U. B. schrieb:
> Hat jemand einen Rat ?

1. Lies das Datenblatt deines Bauteils.

2. Zeichne. Einen. Schaltplan!

3. Mach wenn möglich auch ein Foto des Aufbaus. Steckbrett?

4. Denke an Abblockkondensatoren. Auch die HEDS9100 braucht einen!

5. Stell das plenken ein.


Zu 1. lese ich z.B. "High Level Output Voltage ... min. 2.4V".
Also wirklich TTL-kompatibel. Und ein 3.3kΩ Pull-up wird bei den 
Meßbedingungen auch angegeben. Den hast du sicher auch nicht.

von Axel R. (axlr)


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Ich hab mal das Datenblatt verlinkt:
https://docs.broadcom.com/doc/AV02-1867EN

Wie eben schon geschrieben: mach da mal einen 3K3 mit an jeden Ausgang 
nach VCC.

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