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CMOS Ausgangsleistung
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BID = 98219
sasch73
Gerade angekommen
Beiträge: 15
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Die Frage sollte für euch ja einfach zu beantworten sein.
Ich bin dabei mir eine Steuerung zu bauen mit CMOS Ic's der Baureihe 40XX.
Die Datenblätter habe ich mir schon zu Gemüte geführt, werde aber aus der Ausgangsleistung eines Ausganges nicht recht schlau.
Mir ist bekannt, dass in der Regel treiber Transistoren verwendet werden.
Dies scheint mir bei meiner Schatung etwas umständlich und wollte dieses direkt über ein Optokoppler IC erstellen.
kennt jemand einen Koppler der einen geringen Eingangsstrom besitzt ? Der Ausgang sollte um die 200 - 500 mA haben.
Oder gibt es vielleicht Treiber IC's die bei Ansteuerung eines Einganges über 40XX an einem oder mehreren Ausgängen mit Strömen um 200 - 500 mA umgehen können ?
Nun habe ich weiter gelesen und bin ein wenig verwirrt, einer schrieb, dass die Ausgangsströme eines CMOS abhängig vom Pegel sind, also bei High nur 2 mA und bei Low um die 12 mA.
Dann konnte ich aber auf einer anderen Seite lesen, dass dies für TTL zutrifft und bei CMOS der Ausgangsstrom immer bei max. 24 mA liegt.
Damit könnte man doch eine Diode ansteuern. Ich dachte dabei an eine 3-Pin Diode mit 2 Farben für 1 und 0.
Wie wird die Diode beschaltet ? Ich denke dass ich wohl 2 Ausgänge am 40XX benutzen muss die immer einen Signalwechsel erstellen. Mir ist nicht ganz klar wie ich eine Spannung von 1,5 V für die Diode erreiche, die Betriebsspannung ist 12V DC.
Wenn ich einen Wiederstand direkt am Ausgang des 40XX in reihe mit der LED (gemeinsamme Kathode) lege, reicht das ??
Den Strom wollte ich wenn möglich auf 15mA (hoffe das reicht) begrenzen. Dann sollte der Wiederstand wohl so um die 600 Ohm liegen:
- ich gehe von 10,5 V am Ausgang vom 40XX aus (VSS - 12V)
- Diode 1,5 V also bleiben noch 9V
- Strom 15mA
- macht 600 Ohm
Richtig oder Denkfehler ??
THX für die Hilfe !!!
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BID = 98367
Matze-der-Funke
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ok ähm...
meiner meinung nach solltest du dich etwas kürzer fassen und vielleicht einen schaltplan deines problems beilegen. Um deine
Frage zu beantworten was die treiberbausteine angeht, versuchs mal mit dem ULN2003. mit dem hab ich recht gute erfahrungen gemacht und er ist auch net so teuer ( 2- 5€ bei conrad , weiss net so genau den preis). Den schaltstrom kann ich dir net sagen, ich kann dir nur sagen, dass der strom vom parallelport eines computers ausreicht um den ULN2003 zum schalten zu bringen. Der strom liegt meines wissens nach bei 5 - 15 mA.
Von optokopplern hab ich nu keine ahnung da ich sie nie benutze |
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BID = 98397
DonComi
Inventar
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Hi,
Als ich mit TTL-Schaltung anfingt zu basteln, habe ich die LEDs immer an den Ausgang direkt (natürlich mit Vorwiderstand) gehängt. Die ICs sind mir nie kaputtgegangen. Bei CMOS würde ich das auf keinen Fall machen, weil dir sehr empfindlich sind. Ich gaube, dass der Durchschnitt bei 5mA oder so liegt. Deswegen würde ich entweder einen Transistor ansteuern, oder ein Treiber-IC nehmen. Die haben größere Ausgangsleistungen. Ansonsten, wenn es sich nur um Leuchtdioden handelt, die leuchten oder eben nicht leuchten sollen, reichen auch Low-Current-Typen. Die leuchten schon bei ~2mA.
Vorwiderstand: Ub-ULed/ILed
In deinem Falle, bei 1.5V und 15mA: 700R (Code Violett-Schwarz-Braun)
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BID = 98457
sasch73
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Erst einmal danke.
Warum bestellt ihr bei Conrad ?
Für Elektronik ist Reichelt der Preisbrecher !!
ULN2003 kostet gerade einmal 70 Cent.
So, nun aber weiter zu meinem Problemen.
Treiber IC ULN2003 ok. Das Datenblatt habe ich, verstehe aber die Anschlüsse nicht ganz. Zudem werden Ausgangswerte von 500 mA angegeben, beziehen die sich auf jeden Ausgang ??
Ich kann aber keine Spannungsversorgung des IC's erkennen.
Die Schaltung die Ich bauen möchte wollte ich mit Tastern bauen. Also arbeite ich mit einem RS-Flip-Flop Typ 4043.
Da gibt es auch 2 Pin's die ich nicht verstehe oder weiß wie die beschaltet werden.
- Enable
- NC
Mit einem der Ausgänge des 4043 wollte ich den Treiber ULN2003 ansteuern. Also verbinde ich den Ausgang direkt mit dem Eingang ? (denke nicht..)
Datenblätte hängen drann...
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BID = 98458
sasch73
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BID = 98459
sasch73
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BID = 98461
Matze-der-Funke
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der ULN2003 hat/braucht keine versorgung. Er ist ja nichts weiter als ein schwarzer block mit 4 transistoren drin.
die ausgänge der CMOS IC's kannst du aber ruhig direkt an den uln anschliessen....
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BID = 98466
perl
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Zitat :
| Treiber IC ULN2003 ok. Das Datenblatt habe ich, verstehe aber die Anschlüsse nicht ganz. Zudem werden Ausgangswerte von 500 mA angegeben, beziehen die sich auf jeden Ausgang ??
Ich kann aber keine Spannungsversorgung des IC's erkennen. |
500mA pro Ausgang sind korrekt und das IC hat keine eigene Spannungsversorgung.
Sind ja nur ein paar Darlingtontransistoren nebst Vorwiderstand und Freilaufdioden drin.
Wenn du dein CMOS mit 12V betreibst, solltest du vielleicht besser den ULN2002A oder den 2004A verwenden. Der braucht dann weniger Eingangsstrom.
Was die Ausgangsströme der CMOS-Schaltkreise angeht:
Die Ausgangsstufen der 4000er Serie sind ziemlich symmetrisch.
Bei den meisten ICs der 4000er Serie sind nur 10mA pro Pin zulässig. Damit sind auch die Versorgungspins gemeint !
CMOS ICs mit asymmetrischen Ausgangstreibern gehören zu anderen Logikfamilien. Beispielsweise gehören dazu die 74HC-Serie oder die Super I/O Chips die in PCs verbaut werden.
Zitat :
| Da gibt es auch 2 Pin's die ich nicht verstehe oder weiß wie die beschaltet werden.
- Enable
- NC
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Mit Enable kannst du die Ausgangsstufen abschalten. Dadurch kann man mehrere davon an eine Leitung anschließen ohne das es zu Kurzschlüssen kommt. Man schaltet dann einfach nur stets eine Stufe frei. Im Normalfall kannst du diesen Pin einfach mit HIGH bzw. Vdd verbinden.
N.C. bedeutet No Connection.
An diesem Pin ist intern tatsächlich nichts angeschlossen.
Bei einigen Chips bedeutet es allerdings auch, daß man dort nichts anschließen darf. Diese Interpretation ist aber selten und genaues steht immer im Datenblatt.
Zitat :
| | Mit einem der Ausgänge des 4043 wollte ich den Treiber ULN2003 ansteuern. Also verbinde ich den Ausgang direkt mit dem Eingang ? (denke nicht..) |
Doch doch. Für CMOS-Betriebsspannungen über 6V ist es aber günstiger andere Modelle als den ULN2003 zu verwenden.
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Haftungsausschluß:
Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.
Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.
Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !
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BID = 98780
sasch73
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Danke, damit komme ich schon mal weiter.
Noch eine Frage zu dem Treiber IC.
Wie kommt es zu der Stromverstärkung, wenn keine eigene Spannungsversorgung vorhanden ist ?
Beim Transistor ist mir das ja noch klar. Der wird über die Basis angesteuert, der Verbraucher liegt z.B.: in der C-Strecke.
C-E schaltet durch, am Verbraucher liegt die Eingangsspannung an und der Strom fließt in Abhängigkeit des Verbrauchers (und B-E).
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BID = 98855
perl
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Das ist beim ULN.. nicht viel anders, nur daß dort jeweils zwei Transistoren in einer Darlingtonschaltung kombiniert sind.
Dadurch multiplizieren sich deren Stromverstärkungen.
Der Preis dafür ist ein etwas höherer Spannungsabfall im eingeschalteten Zustand.
Hast du überhaupt schon mal ins Datenblatt geschaut ?
Dort sind doch die Innenschaltungen der verschiedenen Typen angegeben.
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BID = 98927
sasch73
Gerade angekommen
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Also wird Masse auf den Ausgang geschaltet ??
Das ist ja mein verständniss Problem.
Also müsste die Schatung so aussehen ??
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BID = 98985
perl
Ehrenmitglied
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Ja, aber du solltest der LED noch einen Widerstand zur Strombegrenzung spendieren.
2V wird wohl auch nicht reichen. Nimm einfach die Versorgungsspannung des CMOS.
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 6 Sep 2004 21:49 ]
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BID = 99021
sasch73
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Wow-.. 12 V ??
Ich denke doch die Werte einer Diode (LED) liegen so bei 2 -3,5 V Strom ca 10 - 25 mA.
Das mit dem Vorwiederstand ist klar, war mir nur zu müßig zu zeichnen.
Mit dem Vorwiederstand habe ich ja dann Strombegrenzer und Spannungsteiler.
THX für alle Infos und Hilfen !!
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BID = 99141
perl
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Zitat :
| ch denke doch die Werte einer Diode (LED) liegen so bei 2 -3,5 V Strom ca 10 - 25 mA.
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Ja, und der Darlingtontransistor braucht noch mal ein Volt und deshalb reichen 2V Betriebsspannung nicht aus.
So kannst du 12V -3V -1V = 8V rechnen, die auf dem Vorwiderstand verheizt werden. Für 10mA also 820 Ohm verwenden.
Der unterschiedliche Spannungsabfall verschiedener LEDs hat dann nur noch eine sehr geringen Einfluß.
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BID = 99256
sasch73
Gerade angekommen
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Du hast recht, hatte ich ganz vergessen.
Ich wollte eigentlich einen Ausgang des CMOS mit einem Optokoppler beschalten.
Leider komme ich mit den Werten nicht so zurecht.
Laut Datenblatt sollte dder Ausgang wohl
50 mA vertragen können.
Die Diodenspannung max = 1,4V ?
Aber der Strom ??
Da steht IF = 20 mA.
Und weiter unten IF 5mA
5mA sollte ja mit CMOS funktionieren.
Aber ich werde aus den Kennlinien nicht ganz schlau.
Hilfe.. Hilfe...
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