STK500 Schaltung Fragen Inverter

[Mario W. (Firma: Privat) (wlfmario)]

Hallo Zusammen,

ich hätte da mal eine Frage an die Profis.
In dem Schaltplan von STK500 habe ich die im Anhang geposteten 
Stromlaufplan gefunden und ich versuche diesen zu verstehen.
Daher hoffe ich, das mir jemand meine Fragen erklären kann.

1.) Warum wird ein Inverter benutzt (NC7S14) ?
Nach mein Verständnis ist das Signal vom Quarz doch Ehh schon Hi / Low 
für den Tackt oder dient dieser um das Signal zu verstärken ?

2.) Was sind das für Bauteile mit den Dioden (D900 & D901) und welchen 
Zweck erfüllt dieses Bauteil ?
Zwei Dioden hätten es doch auch getan oder ?

3. Wenn der Inverter evtl. dazu gedacht ist, das Signal vom Quarz 
aufzubereiten / verstärken, warum baut man da noch eine Schaltung vorweg 
?
Ist der direkte Weg vom Quarz in den Inverter nicht der bessere ?
Ok. die Leute die das entworfen haben, haben sich da schon etwas bei 
gedacht, ich verstehe es nur nicht genau.

Ich danke schon einmal, das sich evtl. jemand die Zeit nimmt um einen 
Hobbyisten die Fragen zu erklären.

[Motopick (motopick)]

Mario W. schrieb:

> 3. Wenn der Inverter evtl. dazu gedacht ist, das Signal vom Quarz
> aufzubereiten / verstärken, warum baut man da noch eine Schaltung vorweg
> ?

Weil es 2 unterschiedliche Aufgaben sind:
Das eine ist ein Quarzoszillator, dass andere ein Treiber fuer immerhin
alle Sockel auf dem Board.

Und es heisst: "Takt".
Das schreibst du jetzt am besten 100x an die Tafel!

[Klaus H. (hildek)]

Zu 1.)
Ja, er dient dazu, ein sauberes Taktsignal abzuliefern. Das am Ausgang 
des Quarzoszillators ist alles andere als ein Logiksignal.

Zu 2.)
D901 gibt den Arbeitspunkt (1,4V) des Transistors Q903A vor.
D902 verhindert, dass der Inverter zu große oder negative Spannungen an 
Eingang sieht. Der Quarzoszillator wird mit 5V betrieben, während der 
Inverter mit der veränderlichen Targetspannung betrieben wird. Außerdem 
ist er über ein C (C901) an den Oszillator angehängt, so dass 
automatisch positive und negative Spannungen kommen.

Zu 3.)
Hab ich doch erklärt!
Außerdem wird er auch vom PCLK gespeist, der wiederum feste 5V hat und 
mit den Transistoren Q904 auf VTG angepasst. Beide Male ist das Signal 
nicht besonders ideal, so dass man das mit der Inverter idealisiert.

[Mario W. (Firma: Privat) (wlfmario)]

Perfekt, Dankeschön.

[Gerald B. (geraldb)]

Zu 1.) und 3.)
Ich sehe dort keinen einzelnen Quarzoszillator sondern nur einen dummen 
Quarz und dieser macht ohne Beschaltung überrhaupt nichts. Mit dem linke 
Transistor bildet der Quarz dann einen (Sinus)-Quarzoszillator und der 
rechte Transistor puffert das Signal, damit die Ozillatorschaltung nicht 
zu stark belastet wird. Das es sich bei U900 um einen Inverter handelt, 
ist völlig nebensächlich. Wichtig ist bei diesem Baustein die 
"Schmitt-Trigger"-funktionalität des Eingangs, durch dessen Hysterese 
ein saubers Rechtecksignal erzeugt wird.

Zu 2.)
Bei D901 war es wohl sinvoller eine Doppeldiode statt zwei einzelnen 
Dioden zu verwenden. Bei D902 handelt es sich um Schottky-Dioden. Sonst 
siehe die weitere Erklärung von Klaus H.

[Marcel V. (mavin)]

Gerald B. schrieb:
> Bei D901 war es wohl sinvoller eine Doppeldiode statt zwei einzelnen
> Dioden zu verwenden. Bei D902 handelt es sich um Schottky-Dioden. Sonst
> siehe die weitere Erklärung von Klaus H.

Du meinst D900 und D901. Statt einer BAT74 mit 4 Anschlüssen, hätte man 
auch eine Doppelschottkydiode mit nur 3 Anschlüssen einsetzen können 
(BAT54S).

[Peter D. (peda)]

Mario W. schrieb:
> 1.) Warum wird ein Inverter benutzt (NC7S14) ?

Ja, diese Schaltung ist schon recht unüblich. Als Pegelwandler benutzt 
man besser Treiber, die 5V tolerant sind, z.B. SN74LVC1G17.
Dann hätte man sich den ganzen Hassle mit den Kondensatoren und Dioden 
sparen können und vermutlich auch die komische Schaltung mit Q904.

Q903A bildet mit dem Quarz einen Colpitts-Oszillator.
D900 dient zur Pegelbegrenzung. Für moderne Miniaturquarze können 5V 
schon zuviel sein.