Bauteilausgang für 2 getrennte Schaltungen (Ausgang schalten oder trennen)
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Bauteilausgang für 2 getrennte Schaltungen (Ausgang schalten oder trennen) |
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BID = 961083
myp
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Hallo,
ich würde gerne einen in einem Gerät eingebauten IR-Empfänger (TSOP58236) für zwei verschiedene Schaltungen verwenden.
Also einmal das die Signale des Ausgangs des IR-Empfängers nur an einer Schaltung (extra Schaltung, die nichts mit der ursprünglichen, in welcher der Emfpänger eingebaut ist, zu tun hat) ankommen und im anderen Fall sollen die Signale an beiden Schaltungen ankommen (also an der zusätzlichen und an der originalen Schaltung).
Ich habe mir dazu die angehängte Schaltung ausgedacht.
Ein paar Erklärungen zur Verdeutlichung des Ganzen:
- TSOP58236 Out, ist der Ausgang des IR-Empfängers
- In Vin endet die originale Leitung des Ausgangs, des Empfängers (welche ich durch den PhotoMOS AQY210ST trenne)
- TSOP58236 Vcc, ist die Leitung mit der Versorgungsspannung für den Empfänger (von der originalen Schaltung)
- E1, ist der Eingang der anderen Schaltung, an welcher immer die Ausgangssignale ankommen sollen
- Die 5V kommen von einem µC und dienen zur Versorgung der PhotoMOS'
- Die 3,3V und der Schalter mit der Beschriftung "GPIO µC" sind eigentlich der Ausgang eines GPIO's mit dem ich die PhotoMOS' schalten will (also kein realer Schalter zum drücken). Der Ausgang der GPIO's liefert 3,3V.
- Der BC548C Transistor schaltet die PhotoMOS' mit Hilfe des GPIO's (dient eigentlich nur dazu, das vom GPIO nicht zuviel Strom gezogen wird/werden muss)
Zur Funktion:
Wenn am GPIO 0V/Low anliegen, dann bekommt nur die extra Schaltung an E1 die Ausgangssignale des IR-Empfängers, aber die originale Schaltung an Vin nicht.
Wenn am GPIO 3,3V/High anliegen, dann bekommen die extra Schaltung und die Originale an Vin die Ausgangssignale.
Zu meiner Frage:
Geht das mit den beiden Schottky-Dioden und dem Widerstand R3 so, wie ich mir das vorstelle?
Da der TSOP58236 ja ein Active-Low-Receiver ist und die "originale" Leitung vom Ausgang des Empfängers, zu seinem eigentlich Ziel, ja durchtrennt sind, also quasi in der Luft hängt (bei GPIO 0V), dachte ich, das ich das Ganze mit einem Pullup-Widerstand (R3) lösen kann.
So das also Vin auf einen difinierten Pegel gezogen wird, was einer Untätigkeit des Empfängers gleich käme.
Wenn dann die PhotoMOS durchschalten (bei GPIO 3,3V) müsste der Ausgang des Empfängers wieder auf Vin liegen (wegen der oberen AQY210ST) und der Pullup müsste durch den unteren AQY210ST wieder auf 0V gezogen werden. Also das die Ausgangssignale wiederwie normal an Vin ankommen.
Nur die Frage ob das auch so funktioniert, wie ich mir das denke? Oder klappt das nicht, sodass ich statt der Pullup-Methode noch einen weiteren Schalter mit einem Transistor oder sonst was realisieren muss?
Statt dem unteren PhotoMOS wäre ein Öffner (die AQY210ST sind Schliesser) natürlich besser, aber die beiden hätte ich hier gerade zur Verfügung.
Die PhotoMOS sind hier wahrscheinlich auch schon ein wenig "too much", aber ich wollte die beiden Schaltungen ganz gerne trennen.
Noch die wichtigsten Datenblätter:
TSOP58236 IR-Empfänger
AQY210ST PhotoMOS
BC548C NPN Transistor
Grüße,
Martin
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BID = 961087
perl
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So gern es mir leid tut: Ich habe dein Problem nicht verstanden. 
Von deinen schaltungstechnischen Klimmzügen habe ich aber verstanden, dass sie entweder nicht funktionieren werden oder überflüssig sind:
Beide LED in den Optokopplern bekommen ja das gleiche Signal. Sogar exakt den gleichen Strom.
Dann haben auch die Ausgangstransistoren in den Optokopplern den gleichen Schaltzustand und du kannst durch logische Verknüpfung der beiden identischen Signale keine neue Information gewinnen.
Es ist mir auch rätselhaft, warum du die teuren Optokoppler verwendest, wenn deren Fähigkeit zur Potentialtrennung gar nicht benötigst.
Im übrigen hast du die Ausgangstransistoren falsch gezeichnet.
In diesen OptoMOS befinden sich am Ausgang keine npn-Transistoren, sondern zwei antiserielle MOSFETs, die ganz andere Eigenschaften haben. Vorteilhaft ist in erster Linie die Polaritätsunabhängigkeit, nachteilig sind die recht langen Schaltzeiten, die man nicht ignorieren sollte.
Ich vermute, dass man die gewünschte Funktionalität einfacher mit billigen Logik-ICs erreicht, aber dazu solltest du mal eine Wertetabelle aufstellen aus der klar hervorgeht, was Eingänge und was Ausgänge sind.
So viele Eingangskombinationen gibt es bei den paar Anschlüssen ja nicht.
Irgend etwas in dieser Art:
| Code : |
Eingang1 Eingang2 Eingang3 Ausgang1 Ausgang2
0V +3V 0V 0V +5V
... .... ..... .... ....
... .... ..... .... .... |
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"Egal" wäre u.U. auch ein sinnvoller Eingangszustand, der die Schaltung vereinfachen kann, und wenn die Schaltung, wie im Beispiel 3 Eingänge hat, gibt es genau 8 Möglichkeiten diese zu kombinieren.
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BID = 961112
myp
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Oh ja, das Schaltbild für die AQY210ST ist natürlich falsch, die haben jeweils 2 Mosfet's eingebaut, da war wohl die Stunde einfach schon zu spät...
Um das ganze hoffentlich einfacher darzustellen, vergessen wir einfach mal meine ganze Schaltung.
Ich habe ein Gerät, welches einen eingebauten IR-Empfänger hat und über diesen gesteuert wird.
Ich wollte nun eine Schaltung entwerfen die zwei Sachen ermöglicht:
1)
Der Ausgang des IR-Empfängers, also dessen Signale, sollen zusätzlich an einen GPIO-Pin eines Raspberry Pi weitergeleitet werden.
Das ist ja soweit auch noch einfach. Da ich nicht genau weiß mit wie viel Spannung der TSOP58236 in dem Gerät betrieben wird (laut Datenblatt des Empfängers können das ja zwischen 2,5V - 5,5V sein) kann ich einfach einen Pegelwandler wie z.B. den 74HC4050 verwenden um auf die 3,3V des GPIO-Pins zu kommen.
2)
Nun zum eigentlichen Problem:
Ausserdem hätte ich gerne die Möglichkeit, mit Hilfe des Raspberry, die Verbindung vom Ausgang des Empfängers zu seinem eigentlichen Zielort auf der Schaltung, in dem verbauten Gerät, zu unterbrechen.
Also,
- Der IR-Empfänger arbeitet nach wie vor ganz normal (hat Strom, reagiert auf IR-Signale usw..)
- Das Gerät, in dem der Empfänger verbaut ist, bekommt aber keine Signale vom Ausgang des Empfängers mehr
- Der Raspberry, der mit dem Ausgang des Empfängers (in Schritt 1) verbunden wurde, bekommt aber noch die Signale.
Meine Überlegungen zu der Schaltung waren, das ich die Verbindung des Empfängers zu seinem eigentlichen Zielort mit einem Transistor als Schalter trennen kann, der über einen GPIO des Raspberry gesteuert wird.
Da der Empfänger, wenn er keine IR-Signale erhält, ja seine Versorgungsspannung am Ausgang bereitstellt, wollte ich diese am eigentlichen Zielort (in dem verbauten Gerät) auch wieder zur Verfügung stellen, solange die Leitung eben getrennt ist.
Ich hoffe, dass das Ganze nun etwas klarer wird.
Grüße
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BID = 961116
wulf
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Hallo,
ich glaube zwar verstanden zu haben was ungefähr du haben willst, du schreibst aber ziemlich wirr.
Also wenn ich dich richtig verstanden habe soll der Signalfluss vom Sensor zum Gerät normal funktionieren. Der RPi soll aber den Signalfluss unterbrechen können. Wenn das der Fall ist soll aber der RPi das IR-Signal immer noch hören.
Soll der RPi, wenn der normale Signalpfad unterbrochen ist, dem Gerät dann eigene (emulierte) Befehle senden können?
Ich hätte da eine recht einfache Idee, aber dazu müsstest du vorher die Versorgungsspannung der IR-Empfängers messen.
Grüße
Simon
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Simon
IW3BWH
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BID = 961119
myp
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Entschuldigung für die wirre Schreibweise 
Ich will solche Sachen meist ganz genau beschreiben, damit es möglichst leicht Verständlich wird, aber meist geht das Ganze dann bei mir nach hinten los..
Genau, du hast mich nun richtig verstanden!
Das mit den emulierten Signalen wäre eine nette Idee, an die ich noch gar nicht gedacht habe. Sofern das die Schaltung nicht unnötig komplizieren sollte.
Habe gerade mal nachgemessen. Der Empfänger wird mit 5V betrieben, wie ich das schon vermutet hatte.
Grüße
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BID = 961126
wulf
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Das hier wäre eine Lösung. Wenn man sich etwas mehr Zeit nimmt, könnte man auch alles mit logischen Gattern machen.
Solltest du den Anschluss zum emulieren von Befehlen nicht brauchen kannst du einfach den BS170 und eventuell den 33k Widerstand weglassen.
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Simon
IW3BWH
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BID = 961127
der mit den kurzen Armen
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Die Signalsperre sollte besser L aktiv sein also den R nach +5V und bei 4 Gattern im IC sollten die beiden verbleibenden Gatter wohl auch den Mosfet ersetzen können 
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Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!
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BID = 961128
wulf
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Offtopic :
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Zitat :
der mit den kurzen Armen hat am 13 Mai 2015 21:56 geschrieben :
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Die Signalsperre sollte besser L aktiv sein also den R nach +5V und bei 4 Gattern im IC sollten die beiden verbleibenden Gatter wohl auch den Mosfet ersetzen können
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High- oder Lowaktiv sehe ich in diesem Fall als Geschmackssache. Komplett irrelevant - außer dass man ein UND Gatter nehmen kann.
Ganz so einfach wird es nicht ... mit den verbleibenden Gattern. Und ich war faul. 
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Simon
IW3BWH
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BID = 961129
der mit den kurzen Armen
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Nö es ist einfacher den GPIO auf L zu setzen um Ausgang zu Sperren und das 3 te Gatter als Pegelwandler zu benutzen! L=>0,8 V H =< 2,4 V
Edit: Da fehlen noch ein paar Dioden die Gatter mögen es gar nicht von Hinten einen auf die Mütze zu bekommen 
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am 13 Mai 2015 22:25 ]
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BID = 961162
wulf
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Dann erstell doch einen Schaltplan. 
Nörgeln ist ja immer gut.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: wulf am 14 Mai 2015 13:51 ]
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BID = 961169
der mit den kurzen Armen
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Eine Möglichkeit mit 2 UND und einem Oder Gatter sowie 2 Transistoren.
Es ist dem TE überlassen ob er für die UND sowie für die ODER Nand Gatter einsetzt.
Edit: Schaltplan vergessen
Edit2: das OR lässt sich auch durch 2 Dioden und einen R ersetzen
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am 14 Mai 2015 16:17 ]
[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am 14 Mai 2015 16:19 ]
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BID = 961179
myp
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Danke für eure Vorschläge, die sind sehr hilfreich!
Ein Problem habe ich aber noch mit euren beiden Schaltungen oder aber ein allgemeines Verständnisproblem des IR-Empfängers.
Das ist ja ein Active-Low-Receiver.
Wenn der Empfänger also keine IR-Signale empfängt dann liegt an dessen Ausgang konstant Vcc des Empfängers an, durch den internen Pullup-Widerstand.
Wenn er dann Signale empfängt, "zieht" er seinen Ausgang immer wieder auf 0V/Low herunter um diese zu übermitteln.
Wäre es dann nicht richtig/sinnvoller, bei unterbrochener Signalleitung, das IR-Signal zum Gerät auf 5V (anstatt auf 0V/Low, wie bei euch) zu setzen, sodass dieses denkt das der Empfänger gerade keine Signale empfängt?
Ich habe die Idee mit den Logik-Bausteinen mal weiter gesponnen...
Man kann das Ganze auch komplett mit diesen, ohne jegliche Transistoren, Mosfet's und Spannungsteiler, aufbauen.
So wie in der angehängten Schaltung. Bei dieser ist der Signal-Ausgang zum Gerät auch High (bei Trennung), wie oben erwähnt.
Der 74HC00-NAND-Baustein wird mit 3,3V und der 74HCT02-NOR-Baustein wird mit 5V betrieben.
- A) Dient der Signalaufbereitung und zum konvertieren des Pegels auf 3,3V
- B) Dient zur Unterbrechung des Signalflusses. Wenn der GPIO HIGH ist, wird das Signal unterbrochen
- C) Dient zur Übermittlung des emulierten Signals (und zur Konvertierung des Pegels auf 5V). Dazu wird das IR-Signal zum Gerät auf LOW gesetzt.
Gibt es irgendwelche Einwände, etwas Negatives oder Verbesserungsvorschläge zu der Schaltung?
EDIT: Mir ist gerade aufgefallen, dass der Signalleitung zum RPi noch eine Diode fehlt.
Grüße,
Martin
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BID = 961181
der mit den kurzen Armen
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Denke noch mal nach Das Nand hat am Ausgang nur ein L wenn beide Eingänge L sind.
Das UND hat an seinem Ausgang ein H wenn beide Eingänge H sind ! Das ODER hat H am Ausgang wen auch nur ein Eingang auf H ist. Das ist der Fall wenn vom IR-Empfänger ein H kommt oder vom Gpio.
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BID = 961183
myp
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Also mit dem UND und dem ODER stimme ich mit dir überein.
Aber ein NAND ist doch nur ein am Ausgang negiertes UND und somit wird dessen Ausgang nur L wenn beide Eingänge H sind.
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BID = 961185
der mit den kurzen Armen
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Stimmt das Nor war gemeint und das hat am Ausgang ein H wenn beide Eingänge L sind.
Deine Schaltung schaue ich mir Morgen noch mal an. Den Knoten im Hirn bekomme ich heute nicht mehr raus 
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