Flipflop - mit einem Taster möglich?

Fragen zu Schaltungen, Elektronik, Elektrik usw.

Moderator: T.Hoffmann

0karsten
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Fr, 07.09.12, 20:32

Hallo...

auf folgendem Bild ist der Schaltplan einer bistabilen Kippstufe (Flipflop).
http://s14.directupload.net/file/d/3006 ... hf_pdf.htm
Je nach Tasterbetätigung leuchtet die entsprechende Lampe auf.
Gibt es so etwas auch mit nur einem Taster und je bei Tasterdruck leuchtet abwechselnd mal die eine und dan die andere Lampe auf.
Hat so eine Schaltung einen bestimmten Namen? Für einen Schaltplan wäre ich sehr dankbar.

Gruß
Karsten
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Achim H
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Fr, 07.09.12, 22:55

Willkommen im Forum.

Die einfachste Möglichkeit:
Du verwendet 1 Gatter aus einem 7404 (6 Inverter).
Bild
(amerikanische Symbolik)

Bild
(deutsche Symbolik für 1 Gatter)

Das Gatter invertiert sein Eingangssignal.
Wenn A = 1, dann Y = 0
Wenn A = 0, dann Y = 1

Der Taster (funktioniert mit Schließer und Öffner) wird zwischen die Vorsorgungsspannung (Vcc = 5V) und A angeklemmt.
Wenn Du an A und an Y jeweils 1 Led anschließt (Vorwiderstände nicht vergessen), dann leuchtet entweder die eine oder die andere Led (je nach dem, ob der Taster gedrückt wird oder nicht).
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Jay
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das was du suchst ist eine Toggle-Schaltung, hier ist eine mit einem HEX Buffer CD4049
Toggle.png
Toggel-Schaltung-KM.pdf
(235.77 KiB) 909-mal heruntergeladen
mfg
Jay
Zuletzt geändert von Jay am So, 09.09.12, 07:40, insgesamt 1-mal geändert.
Loong

Sa, 08.09.12, 07:07

Keine der hier gezeigten Schaltungen tut das, was der Threadstarter will: Bei wiederholtem Tastendruck eines einzigen Tasters wird abwechselnd die eine und dann die andere LED eingeschaltet.

Das funktioniert mit einem als Toggle-Flipflop geschalteten JK- oder D-Flipflop (CD4027 oder CD4013). Der Taster kommt an den Takteingang, die LEDs über Vorwiderstände an die Q- und Q-Nicht-Ausgänge.
0karsten
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Sa, 08.09.12, 08:27

Hallo unbekannt,

erstmal, danke.
Brauche ich da so etwas?
http://www.conrad.de/ce/de/product/1434 ... Flip-Flops
Der Taster kommt an den Takteingang
Wo ist er?
Hier das Datenblatt.
http://www.produktinfo.conrad.com/daten ... n-4013.pdf

die LEDs über Vorwiderstände an die Q- und Q-Nicht-Ausgänge.
also an 1 bzw. 2.

Nun weiß ich immer noch nicht, welch Kontakte welche Zahlen sind.

Gruß
Karsten
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Jay
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Sa, 08.09.12, 10:00

Loong hat geschrieben:Keine der hier gezeigten Schaltungen tut das, was der Threadstarter will: Bei wiederholtem Tastendruck eines einzigen Tasters wird abwechselnd die eine und dann die andere LED eingeschaltet.
:lol:

@ Loong: ich habe mal die alte Platine raus gerammt um zu zeigen das es doch mit der Schaltung geht.

Diese Schaltung habe ich an 5V (PC, USB) dran gehängt und die led1 ist an pin 2(Q1) und led2 an pin 3/7(*Q1*), Masse als minus
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mfg
Jay
Loong

Sa, 08.09.12, 10:10

Jay hat geschrieben:Diese Schaltung habe ich an 5V (PC, USB) dran gehängt und die led1 ist an pin 2(Q1) und led2 an pin 3/7(*Q1*), Masse als minus
Damit entspricht die Schaltung aber nicht mehr der von dir oben gezeigten. Die LEDs D1 und D2 hier tun mitnichten das, was der Threadstarter will.
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Jay
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ich glaube Loong du hast es immer noch nicht gecheckt. ich habe noch mal die Schaltung nachbearbeitet und alles unwichtige gelöscht.
Toggle-Schaltung1.png
Toggel-Schaltung-KM.pdf

im ersten Bild was ich gepostet habe ist die LED eine Kontroll LED und es sind 2 Toggle-Schaltungen neben einander aufgebaut.
ich hoffe das es jetzt jeder versteht.

mfg
Jay
Zuletzt geändert von Jay am So, 09.09.12, 07:42, insgesamt 2-mal geändert.
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Sa, 08.09.12, 11:39

Da habe ich wohl die Eingangsfrage falsch verstanden. Ich hatte dort herausgelesen, dass die Leds nur leuchten sollen, wenn der Taster gedrückt wird (oder auch nicht), also eine Moment-Situation (nicht umschaltend).
... ich habe noch mal die Schaltung nachbearbeitet und alles unwichtige gelöscht.
Pin 8 von IC1 ist aber wichtig.
Loong

Sa, 08.09.12, 19:01

Jay hat geschrieben:ich glaube Loong du hast es immer noch nicht gecheckt.
Das stellt sich die Frage, wer hier nix checkt. Du hast in der Schaltung zwei LEDs hinzugefügt, die in der ursprünglich gezeigten Schaltung nicht vorhanden waren. Die LEDs D1 und D2 in der ursprünglichen Schaltung machen eben genau das nicht, was der Threadersteller wollte. Das tut sie erst nach deiner Modifikation. Darauf wollte ich hinaus. Der Threadstarter wäre enttäuscht, würde er deine erste Schaltung nachbauen.
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unoptanium
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Mo, 10.09.12, 04:50

Guten Morgen.


Diese Schaltung stammt aus einer Zeit, wo ICs noch
richtig Geld gekostet haben. (Heute sind ja 95% Versandkosten :-) )

Ist auch gut, wenn man keine ICs verwenden mag.
Wechselschalterelektronik.gif
Wechselschalterelektronik.gif (3.16 KiB) 13591 mal betrachtet
Die Bauteile sind nicht kritisch. Es funktioniert mit fast allen preiswerten Universaltransistoren.
Und wenn man bei den Widerständen / Kondensatoren den benachbarten Wert nimmt,
sollte die Welt nicht untergehen ;-)


Gruß, unoptanium
Borax
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Mo, 10.09.12, 10:30

6 Transistoren für ein einfaches T-Flip-Flop (ohne Ansprüche auf Schaltgeschwindigkeit) halte ich für übertrieben...
2 Transistoren (+ 2 Dioden und Kondensatoren) tun es auch.
Beispielschaltung (incl. Sim):
Bistable4.png
Bistable4.png (8.33 KiB) 13572 mal betrachtet
Schaltung sieht man beim Runterscrollen...
V(n008) ist die Spannung am Taster S1 (0V = gedrückt); I(D4) und I(D3) ist der Strom durch die beiden LEDs.
0karsten
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Mo, 10.09.12, 16:02

Hallo Borax,

danke erstmal.

Ich habe momentan nur folgendes da.
Transistoren: BC337
Sieht es bei 14 V mit den Widerständen anders aus? Ich habe nur 10, 100, 2,2 K. Die Kondensatoren normale 0,1 Mikrofarat (oder bipolare)

Es funktioniert wirklich so, dass bei jedem Tasterdruck die andere LED brennt?

Gruß
Karsten
Borax
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Mo, 10.09.12, 16:22

Transistoren: BC337
Die gehen auch.
Sieht es bei 14 V mit den Widerständen anders aus?
Ja, natürlich. Müssen es unbedingt 14V sein? Da würde ich ggf. eher noch einen 5V Regler (7805 o.ä.) davor schalten. Für 14V müsste man die Schaltung noch ein wenig erweitern (2 zusätzliche Dioden), damit die Transistoren beim 'umkippen' nicht so viel negative Spannung abkriegen. Geht bestimmt auch ohne, aber ich kann Dir nicht versprechen, wie lange...
Ich habe nur 10, 100, 2,2 K
Im Sinne von 10Ohm, 100Ohm und 2.2KOhm? Das wird nicht reichen. Bei 5V könnte man (wenn Du hinreichend viele 2.2KOhm Widerstände hast) mit einigen Serienschaltungen hinkommen, aber ideal ist es nicht.
Die Kondensatoren normale 0,1 Mikrofarat (oder bipolare)
Keramische oder Folie oder... keine polaren.
Es funktioniert wirklich so, dass bei jedem Tasterdruck die andere LED brennt?
Ja. Das sieht man doch an der Grafik: Nach jedem 'drücken' des Tasters (Spannung V(008) geht auf 0V zurück) geht entweder die grüne Linie (Strom von der ersten LED) auf nahe 0 und die blaue Linie (Strom von der zweiten LED) auf knapp 20mA bzw. umgekehrt.
0karsten
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Mo, 10.09.12, 19:27

Hallo Borax,

Moment mal:
0karsten hat geschrieben:a. Das sieht man doch an der Grafik: Nach jedem 'drücken' des Tasters (Spannung V(008) geht auf 0V zurück)
Läßt sich hier irgendwas drücken? Simulation o.ä.? Oder meinst du im richtigen Leben? Vielleicht hab ich hier noch nicht alles gerafft.

Gruß
Karsten
Borax
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Mo, 10.09.12, 22:01

Vielleicht hab ich hier noch nicht alles gerafft.
Gut möglich. Die Grafik ist nicht interaktiv (falls Du das meinen solltest). Es gibt keinen (auch keinen versteckten) Button auf den man (sowieso nur virtuell per Maus o.ä.) 'drücken' könnte.
Wenn Du die Schaltung 'im richtigen Leben' korrekt aufgebaut hast, dann gibt es dort auch einen Taster, den man real drücken kann. Und wenn Du dann an den zwei Anschlüssen des Tasters ein reales Messgerät anschließen würdest, dann könntest Du ganz real entweder 5V messen (Taster nicht gedrückt) oder 0V (Taster gedrückt). Wenn Du dann noch ein Oszilloskop anschließen würdest, und es hin bekommst, den Taster immer alle 2 Sekunden für genau 0.1 Sekunde lang zu drücken, dann würdest Du auf dem Oszilloskop eine Linie sehen, die ziemlich genau der roten Linie in der Grafik entspricht. Ebenso könntest Du das Oszilloskop an R1 oder R2 anschließen und damit indirekt den Strom messen. Und wenn Du das nach I=U/R 'umrechnen' würdest, dann entspräche der Strom wohl recht genau der grünen respektive blauen Linie.
0karsten
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Mo, 10.09.12, 22:14

Hallo Borax,

Ich merke du weißt wovon du sprichst.

Gruß
Karsten
Borax
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Mo, 10.09.12, 22:19

Ich hoffe es war nicht zu 'Oberlehrerhaft' :D
Soll Dich ja nicht abschrecken... Bei weiteren Unklarheiten einfach nochmal Fragen. Nur so kommen wir da voran...
0karsten
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Di, 11.09.12, 07:37

Hallo Borax,

ich gerade diese Electrolytic Capacitors 1uF 50V Non-Polar Bi-Polar hier. Wenn i9ch die Umrechnungstabelle richtig angewendet habe müssten das 0.001 µF. Und das ist wohl zu wenig?
Eine Frage am Rande. Die obenbeschriebenen Bi-Polar Capacitors haben einen langen und einen kurzen Pol. Wenn bipolar, warum? Ist es nicht egal wierum ich sie einsetze?

Gruß
Karsten
Borax
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Di, 11.09.12, 11:20

Electrolytic Capacitors 1uF 50V Non-Polar Bi-Polar
Electrolytic Capacitors (kurz Elkos) sind normalerweise polar (haben also einen + und einen - Pol). Bipolare gibt es auch, diese werden aber normalerweise nur in Frequenzweichen für Lautsprecher verwendet. Sehen z.B. so aus:
http://www.reichelt.de/Tonfrequenzelkos ... ICLE=35283
Solche wären prinzipiell geeignet, aber sind unnötig groß. Und ja, wenn sie wirklich Bipolar sind, dann ist es egal wie rum man sie einsetzt. Typische (nicht polare) 0.1µF (=100nF) Kondensatoren sehen meist so aus:
http://www.reichelt.de/Folienkondensato ... 149;SHOW=1 oder (keramisch): http://www.reichelt.de/Vielschicht/2/in ... 160;SHOW=1
Vorschlag: Mach ein Foto und poste es hier, dann kann man vielleicht genaueres dazu sagen.
Wenn ich die Umrechnungstabelle richtig angewendet habe müssten das 0.001 µF
Welche 'Umrechnungstabelle'? Wenn 1µF drauf steht, warum sollen es dann nur 0.001µF sein?
0karsten
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Di, 11.09.12, 12:20

Hallo Borax,

es sind die hier:
http://www.ebay.de/itm/120899752779?ssP ... 1497.l2649

Gruß
Karsten
Borax
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Di, 11.09.12, 15:43

Solche hab ich noch nie gesehen (keine Ahnung welche Technologie dahinter steckt). Für obige Schaltung tun sie es aber alle mal :) An die Kondensatoren werden keine besonderen Ansprüche gestellt. Du schaltest ja nicht viele 1000 mal in der Sekunde.
Wie bist Du denn an diese komischen Dinger gekommen?
0karsten
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Di, 11.09.12, 16:25

Hallo Borax,

ich wollte das hier nachbauen.
http://www.electronics-tutorials.ws/waveforms/tim17.gif
Da hab ich sie mir bei ebay bestellt und trotzdem nicht gebaut

Nun hab ich deine Schaltung versucht - die sieht einfacher aus - aber es funktioniert nicht. Die LED's leuchten beide durchweg schwach. Statt 120k hab ich 100k, statt 6,8k hab ich 6,6, statt 4,7k hab ich 4,4k genommen. Alles mit ca. 5VDC aus dem Eisenbahntrafo. Hab es auch mit mehr und weniger versucht, aber nichts hat sich geändert. Keine Ahnung...

Gruß
Karsten
Borax
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Di, 11.09.12, 16:27

Wo sind da 120K? Als Vorwiderstände (R1/R2) für die LEDs sollten es 120 Ohm sein... Das gilt für weiße (oder blaue) Standard-LEDs mit einer Spannung von ~ 3V und 20mA Strom.
6,8k hab ich 6,6, statt 4,7k hab ich 4,4k
Das sollte passen.
Die verlinkte Schaltung ist übrigens prinzipiell exakt die gleich wie 'meine'. Nur mit etwas anderen Widerständen (vmtl. auch anderer Betriebsspannung)
0karsten
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Di, 11.09.12, 16:34

Oh, dann muß ich das nochmal mit Ohm versuchen. Glattweg falsch geguckt. Hoffentlich hab ich da etwas in dieser Nähe. Müssen beide Widerstände völlig übereinstimmen in der Ohmzahl?

Gruß
Karsten
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