Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
jorx
Inlägg: 64
Blev medlem: 11 oktober 2008, 15:50:52
Ort: Oslo

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av jorx »

Altså:
Jag ska göra en logikanalysator med 16 kanaler. Den ska användas vid expriment med digitala kretsar. Jag var egentligen färdig med designen och använde en krets som jag har sett på flera ställen (bland annat i "Allt om elektronik"-böckerna där kretsen används vid alla deras expriment). Jag har gjort en sån krets med två kanaler på ett veroboard men den har slutat att fungera utan att jag vet varför. Därför tänkte jag att jag skulle räkna ut alla värden så att inget skulle kunna gå sönder och att jag skulle hitta maxspänningen för kretsen INNAN jag gjorde kretsen på ett kretskort.

Och så visar det sig här att, nej det kommer inte att fungera så jag försöker följa råden som jag får. Det borde vara möligt att få en krets som fungerar med både TTL- och CMOS-nivåer, och fungerar på olika spänningar, tycker åtminstone jag.

:roll:
sodjan
EF Sponsor
Inlägg: 43288
Blev medlem: 10 maj 2005, 16:29:20
Ort: Söderköping

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av sodjan »

Att få det att fungera med både TTL och CMOS nivåer är enklare än
att bygga något som fungerar vid olika matningsspänning (även om
även det går så klart). Har det nämnts vilka matningsspänningar
som du vill att det ska fungera för ?

Men, TTL ? Även om man ibland kör med 74-serien så är det ju oftast
ur HC serien (eller någon annan) som har CMOS nivåer i alla fall. Har du
verkligen behov av att köra mot kretsar som faktiskt har TTL nivåer ?
Om man vill köra mot äldre prylar (reparation eller så) så är det en annan sak.

> Och så visar det sig här att, nej det kommer inte att fungera...

Nja, fungera och fungera. Den "fungerar" säkert, med de eventuella begränsningar
som kretsar har. Men om du byggde samma krets innan och den "fungerade" så
är det väl bara att köra på ?

> ...men den har slutat att fungera utan att jag vet varför.

Ja, det är ju alltid ett problem... :-)
Om du inte vet varför så är det lite lönlöst att fundera på hur den ska vara
annorlunda för att det inte ska hända igen.
jorx
Inlägg: 64
Blev medlem: 11 oktober 2008, 15:50:52
Ort: Oslo

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av jorx »

>Nja, fungera och fungera. Den "fungerar" säkert, med de eventuella begränsningar
>som kretsar har. Men om du byggde samma krets innan och den "fungerade" så
>är det väl bara att köra på ?

Nja, jag är väl egentligen intresserad av att det ska fungera så bra som möjligt. Blir bara lite frustrerad av att sånt som jag har räknat som "färdigtänkt" plötsligt måste tänkas om :D

>Om du inte vet varför så är det lite lönlöst att fundera på hur den ska vara
>annorlunda för att det inte ska hända igen.

Hehe, nej det är klart. Men jag har ett ganska dårligt aggregat som inte visar spänningen, jag måste mäta med en multimeter. Och då tänker jag mig att jag har haft för hög spänning och så har antingen leden eller transistorn bränt. Det är en hel bråta med saker jag skulle behöva köpa för att komma vidare egentligen, men jag har inte haft råd. Men nu ska det bli andra bullar av: Ska kolla spänningen innan jag kopplar in den :)

>Men, TTL ? Även om man ibland kör med 74-serien så är det ju oftast
>ur HC serien (eller någon annan) som har CMOS nivåer i alla fall. Har du
>verkligen behov av att köra mot kretsar som faktiskt har TTL nivåer ?
>Om man vill köra mot äldre prylar (reparation eller så) så är det en annan sak.

Ja ok, är det så det är. Ser bara att 74HCT-familjen kräver väldigt regulerad spänning. Nej jag tror det är bättre att köra med 4000-serien, eller? Där kan jag ju ha matningsspänning mellan 3 och 15V och det passar bättre för mig. Men är 4.7K ett bra värde på pullup-motstånden? Och sen tror jag inte det finns AND-gates i 4000-serien, men det är väl bara att sink:a en NAND-gate.
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26784
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av Icecap »

Ett tips: skaffa bra grejer eller fixa fast spänningar.
Det är faktisk lönt att ha ett agg med voltmeter på, man kan även koppla en 7805 med lite kylvinge (och kondensatorer) och då vara skapligt säker på att det inte skiter sig.

Och 4000-serien kan köra ett bredare spänningsområde men är tyvärr inte speciellt kompatibel med TTL-nivåer.
jorx
Inlägg: 64
Blev medlem: 11 oktober 2008, 15:50:52
Ort: Oslo

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av jorx »

Ok, kör med 4011-or och driver led direkt på utgången. Men jag behöver veta om 4,7K är en passande resistans för pulldown på ingångarna. Eftersom jag har köpt in motståndsnät på 4,7K. Jag har sett att både 100K och 10K används på olika ställen men vet inte riktigt vad man behöver ha.
Användarvisningsbild
prototypen
Inlägg: 11108
Blev medlem: 6 augusti 2006, 13:25:04
Ort: umeå

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av prototypen »

4,7k är väl lågohmigt, 100k är mycket mera lämpligt. Dessutom kan man sätta ett 100K motstånd in till en CMOS (4000 serien) inverterare (4069) så tål ingången lite överspänning och annan misshandel.

Matar man analysatorn med 4 V så kommer den att lyssna på TTL signaler (om de nu finns).

Protte
jorx
Inlägg: 64
Blev medlem: 11 oktober 2008, 15:50:52
Ort: Oslo

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av jorx »

Verkligen synd att jag inte kan använda motståndsnäten på 4.7K som jag beställde.
En liten impuls bara, kan man inte göra så här (teoretiskt)

| | |
| | |
/ / /
\ \ \
/ 4.7K / 4.7K / 4.7K
\ \ \
| | |
| | |
-----------------------
|
|
/
\ 100k
/
\
|
|
---
Mindmapper
Inlägg: 7230
Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
Ort: Jamtland

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av Mindmapper »

Jag tolkar det som om du parallellkopplar resistorerna, vilket ger ännu lägre resistans. Om du seriekopplar 21st så hamnar du på 98,7 kohm. Inte så vidars praktiskt. Men pullupp är inte vidars kritiskt, du kan använda 4,7k och det fungerar. Dock är det inte så vettigt att använda lågohmigare än man behöver. Men du kan byta senare.
jorx
Inlägg: 64
Blev medlem: 11 oktober 2008, 15:50:52
Ort: Oslo

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av jorx »

Jag har kollat runt lite, verkar som om det är mest strömförbruket som det spelar roll för och då såklart större belastning för kretsen men jag tror jag satsar på det, får byta som sagt nästa gång jag handlar på farnell.

Bilden blev inte helt som jag hade tänkt den. Men den skulle föreställa att alla pulldown kopplades ihop och sedan till GND med en resistor på 100K, det blir väl inte parallellkoppling? Det var bara en järv tanke :).
Användarvisningsbild
jesse
Inlägg: 9241
Blev medlem: 10 september 2007, 12:03:55
Ort: Alingsås

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av jesse »

Nej, du kan inte koppla en massa lågohmiga "pull-down" via en 100k till jord. Det blir ingen pull-down, utan snarare ett medelvärde på spänningarna på utgångarna, dvs vad som helst mellan 0 och 5V (antar att matningsspänningen brukar vara det).

Men allvarligt talat... det var ju inte så fel med kopplingen från början. Varför det sen slutade fungera har vi ju aldrig kommit fram till. Jag tycker också många här kommer med onödig kritik och invecklade kommentarer som krånglar till mer än det hjälper. T.ex. duger det utmärkt att koppla en NPN-transistors bas via ett basmotstånd på 4k7 direkt till utgången på vilken digital TTL eller CMOS-krets som helst utan att få problem, och det helt oavsett matningsspänning. Både TTL och CMOS sänker garanterat under 0.6 volt som är tröskelspänningen för att transistorn ska börja leda. Att det står högre spänningar i databladen gäller bara om man ska sänka ström, vilket inte är fallet här. NPN-transistorer är extremt praktiskt i sammanhanget då du alltid kan mata dem med en egen strömkälla (t.ex ett 9V batteri) utan att behöva ta hänsyn till logikens matningsspänning.

Däremot om du bygger om allt och använder en CMOS-krets istället för transistorer - då behöver du pull-down för att det inte ska bli konstigt om du låter någon ingång hänga oansluten. Dessutom tål inte CMOS-kretsen alls någon statisk elektricitet, så du bör skydda alla ingångar ned dioder eller så hantera din krets extremt försiktigt. Och så blir det mer noga med spänningsnivåer - CMOS parssar inte med TTL osv... Med tanke på allt detta verkar det enklare med NPN-transistorerna som det var från början.

"Den slutade att fungera" var inte så beskrivande (jag kanske har missat något i tråden). Vad hände? fungerar ingen av transistorerna? Lyser det hela tiden eller lyser inget alls? Slocknade lysdioderna en och en? Alla transistorer kan knappast ha pajat samtidigt. EN orsak kan ju vara för hög matningsspänning + för lågt motstånd vid dioderna.

Sedan, om du ändå ska välja en CMOS-krets så välj inte 4011 som bara har 4 grindar per kapsel. Du har ju andra som har både 6 och 8 "buffertar" i varje kapsel. spar ju lite utrymme. Dessutom så kan en buffert/line-driver ge mer ström på utgångarna än en vanlig grind. DU kan använda t.ex. Andy's "Hex inverting buffert", LVTH245A, 3.3-V ABT OCTAL BUFFER/DRIVER WITH 3-STATE OUTPUTS eller HC14A - HEX Schmitt-Trigger Inverter High-Performance Silicon-Gate CMOS TSSOP. Han säljer ju dessutom de perfekta transistorerna i sammanhanget om du ska köra med NPN: DTC124 XUA T106 - 50 V 100 mA Surface Mount NPN Digital Transistor - SOT-323 - DTC124XUAT106 (nu är alla hans komponenter ytmonterade, så då blir det till att etsa kretskort också, så det kanske inte är aktuellt just nu?)
Användarvisningsbild
electronix
Inlägg: 353
Blev medlem: 29 mars 2009, 10:48:08
Ort: Norrköping

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av electronix »

Alltså, det var inte min mening att komma med enbart kritik, men om en logikanalysator ska fungera vid t ex felsökning av en krets så är det väl bra om den visar logiska nivåer så som grindar mm visar/läser dom, logisk 0 är ju 0- ca1.2vdc, logisk 1 är ca 3-5vdc. Men den visade kretsen kommer verkligen att visa logisk 0 <0.6vdc allt annat blir logisk 1, och det borde väl inte underlätta vid felsökning/konstruktion.
Användarvisningsbild
jesse
Inlägg: 9241
Blev medlem: 10 september 2007, 12:03:55
Ort: Alingsås

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av jesse »

Det är ju en sak i sig att tänka på, men kan knappast ha att göra med att "det slutade fungera" vilket jag förstod var själva problemet. Ska man vara petig ska man väl ha minst tre nivåer: hög, låg och "förbjuden" nivå. Då har man koll!
Användarvisningsbild
electronix
Inlägg: 353
Blev medlem: 29 mars 2009, 10:48:08
Ort: Norrköping

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av electronix »

Det har du rätt i, det är även bra att ha en indikation på snabbare förlopp som ögat inte hinner uppfatta, går att åstadkomma med några grindar, en konding och en LED, kopplat som en astabil multivibrator...typ. kan lägga upp ett exempel om författaren av tråden är intresserad.
jorx
Inlägg: 64
Blev medlem: 11 oktober 2008, 15:50:52
Ort: Oslo

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av jorx »

Nja, det var bara två kanaler på den förra analysatorn. Och kopplingstråden som jag lödde direkt på veroboardet var för tjock så den ena knäckte med sig tennet efter ett tag. Och nu fungerar inte den andra heller, dvs leden lyser inte.

Nu är jag precis färdig med schemat med 4011 pluss att jag har köpt dom. Jag har också hittat bufferkretsar som hadde passat bättre som du säger, men men. Du får gärna förklara närmare hur jag skyddar ingångarna med dioder, och hur är det med decoupling-kondingar? Läste nånstans att det räckte med en kondensator på 47uF per 4 IC över + och jord (nära kretsarna)

På ett sätt håller jag med om att det blir en del onödig kritik och krångliga kommentarer. Man vågar ju knappt lägga ut kretsschemat på forumet för då måste man göra om allt :). Men å andra sidan är det ju det det är till för. För mig som är nybörjare så är det väldigt många saker som inte jag tänker på och som blir faktorer som gör att kretsarna blir ostabila och sköra, så då är det ju bra att kretsen får genomgå kritik. Men det är klart att det är viktigt att säga HUR viktigt saker och ting är, men det gör de flesta också.

Och när jag kollar på trådarna från mitt förra projekt kan jag inte fatta hur jag kunde tänka så :). Och det är bra, det betyder att man gör framsteg. Tex så hadde jag kopplat ihop två utgångar och räknat med att ifall den ena var etta och den andra nolla så skulle resultatet bli en etta eftersom etta=ström och nolla=inte ström :roll: Det hade ju varit bra för då hade man inte behövt OR-grindar. :)
jorx
Inlägg: 64
Blev medlem: 11 oktober 2008, 15:50:52
Ort: Oslo

Re: Beräkna ström/spänning på lysdiod/transistor

Inlägg av jorx »

När det gäller pulser som inte uppfattas av ögat så har jag använt RS-vippor på de första fyra kanalerna (det är 4 vippor i en ic). Det är en mycket enkel lösning som jag har tänkt ska fungera så att jag har en tryckknapp in på reset. Och så kopplar jag utgången på 4011:an in på set-ingången, så att när det kommer en puls som jag inte uppfattar börjar leden på utgången att lysa. Men jag är lite osäker på om det spelar nån roll att set-ingången på rs-vippan står på 1 konstant, även om en det är en 1:a som triggar. Men det är väl övergången 0->1 som triggar den (har inte fått hem kretsen, en 4043, ännu så jag har inte testat).
Skriv svar