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Inverter, Schwellwertschalter und empfindlicher Berührungsdetektor 

Attractor
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Wir besprechen unseren ersten integrierten Schaltkreis (auch IC genannt, für "Integrated Circuit"), mit der Bezeichnung 4049. Darin sind sechs Inverter enthalten, wovon wir gleich drei hintereinander schalten - um einen sehr empfindlichen Berührungsdetektor zu bekommen. Eine weitere, wichtige Grundschaltung für reaktive Roboter!
Errata:
17:50 "Ich zeig gleich ein Diagramm": von wegen - leider vergessen ;-) Aber holen wir nach!
25:17 Richtig hingeschrieben (0,005), falsch gesprochen (0,05), am Eingang genügen also 5 mV.

Опубликовано:

 

13 ноя 2020

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Комментарии : 15   
@janschmitt6457
@janschmitt6457 2 года назад
und ich hab gedacht ein inverter ist nur dafür da um die logig zu drehen.sehr spannend. danke fürs zeigen.
@tomigenelin3963
@tomigenelin3963 4 месяца назад
Danke
@merlindelhaes9938
@merlindelhaes9938 3 года назад
Gerade noch eine Beobachtung gemacht: Das Poti war an einer Stelle so eingestellt, dass die LED gerade so leuchtete, was dazu führte, dass wenn ich meine Hand wenige Zentimeter über dem Motor hielt, die LED ausging. Sie ging wieder an, wenn ich entweder die Hand wegnahm oder ich die Hand auf den Motor legte. Der Zustand war aber nicht sehr "stabil", sprich nach ein paar Versuchen leuchtete die LED wieder durchgehend.
@Attractor1
@Attractor1 3 года назад
Gut beobachtet! Diese (sehr einfache) Schaltung muss immer wieder nachjustiert werden, weil die Schaltschwelle "driftet", d.h. mit höher werdender Temperatur, mit sinkender Batteriespannung, usw. verändert sich alles. Also entweder deutlich unempfindlicher einstellen - oder mit dabei bleiben, weil wir in Kürze Schaltungen kennen lernen, die dieses Problem nicht (so stark) haben ;-) Was das seltsame Verhalten selbst angeht: Da waren vermutlich elektrostatische Felder mit im Spiel. Wenn man Poti und Motor komplett weglässt und den Eingang der Schaltung mit einem Stück Draht in die Luft hängen lässt, dann reicht es aus, mit der Hand (oder anderen Gegenständen) in der Nähe vorbeizukommen, um die LED an/aus zu schalten. Das ist dann reine Elektrostatik. *ACHTUNG* Mit elektrostatisch geladenen Gegenständen nie direkt an die Eingänge kommen, das kann das IC sofort zerstören (es handelt sich um mehrere Tausend Volt!).
@PatrikNeunteufel
@PatrikNeunteufel 3 года назад
@@Attractor1 ich krieg es nicht mal empindlich hin (mit Draht, einen Motor muss ich noch organisieren). Was kann ich da machen? evtl noch zusätzlich einen Trimmpoti mit kleinerem Widerstand?
@PatrikNeunteufel
@PatrikNeunteufel 3 года назад
ich habe festgestell, dass ich von Reichelt den HCF4049UB von ST Microelectronics erhalten habe, und Sie mit dem CD4049UB von TI arbeiten. Dabei ist mir aufgefallen, dass sich das scematic diagram leicht unterscheidet. im CD4049UB ist noch eine Verbindung mit zwei Dioden zwischen IN und VCC welche dazwischen auf Ground gehen ( IN - |< GND >| VCC) kann das sein, dass dadurch der CD4049UB Störanfälliger ist, da ja so evtl ein Strom über Ground auf den IN kommt?
@Attractor1
@Attractor1 3 года назад
@@PatrikNeunteufelHallo Patrik, der HCF4049UB ist genauso gut, das macht keinen Unterschied. Die Schutzschaltungen für die Eingänge sind tatsächlich in beiden ICs vorhanden (von TI und ST) - werden aber in den Datenblättern unterschiedlich dargestellt. Ein Trimmpoti mit kleinerem Widerstand bringt nichts. Wenn die Schaltung ansonsten funktioniert, also sich der Übergang von LED an zu LED aus feinfühlig einstellen lässt, dann ist die Schaltung in Ordnung und auch korrekt gesteckt. Es gibt dann zwei Erklärungen, warum es nicht geht: 1. Du hast zu wenig Elektrosmog in der Wohnung - dann gratuliere ich Dir und freue Dich darüber ;-) Oder 2. Dein Körper hat nicht genug elektrostatische Ladung, z.B. weil Du eine sehr hohe Luftfeuchtigkeit im Raum hast, oder weil Du Birkenstock-Sandalen mit eingebauter Erdung trägst (kein Witz!). Du könntest dann intensiv eine Katze streicheln oder mit isolierten Schuhen über einen Kunstfaser-Teppichboden laufen, oder ähnliches, um Dich etwas aufzuladen, dann sollte es klappen! Ansonsten ist es nicht schlimm, wenn Du dieses eine Experiment nicht hinbekommst, vielleicht ein paar Tage später nochmal probieren!
@berndbernd6503
@berndbernd6503 Год назад
Hallo, danke für das tolle Video. Bei 24:48, schreibst du eine Spannung von 4V an den Ausgang des ersten Inverters. Wo kommt diese Spannung her? Jeder der Inverter arbeitet doch mit den Extremwerten ca. 0V oder 9V (bei mir gemessen 8,75V).
@imunit6666
@imunit6666 Год назад
Hier wird der Inverter nicht digital gesehen, sondern als analoger Verstärker mit Arbeitspunkt ca. in der Mitte 5V, und die Ausgangsspannung kann, bei angelegter Sinus Spannung am Eingang von wenigen Millivolt, um ca. +-4V um den Arbeitspunkt herum schwingen. Hier wird schon vorbereitet auf das nächste Video mit linearisierendem Feedback, wo der CMOS Inverter als linearer Verstärker benutzt wird, konnte man früher sogar in de Datenblättern von TI nachlesen. Man hat leider keine Kontrolle über den Arbeitspunkt. Schaltet man mehrere solcher Inverter hintereinander, multipliziert sich deren Spannungsverstärkung und man bekommt am Ausgang schöne steile digitale Signal-Rampen also einen Komparator, je nachdem ob am Eingang der Arbeitspunkt(Schaltschwelle) über- oder unterschritten wird.
@berndbernd6503
@berndbernd6503 Год назад
Kann man mit mehreren Invertern die Flanke von einem Rehtecksignal steiler bekommen ?
@marv4895
@marv4895 2 года назад
wirklich gut erklärte videos! du wolltest noch sagen was am ende BE bedeutet
@andimannzipfelohr2979
@andimannzipfelohr2979 2 года назад
Meista! DU bist der Elektronik-Gott, -klasse erklärt, prima rübergebracht. Ossi?
@_darkstar_
@_darkstar_ 3 месяца назад
Ich denke die sehr starke Empfindlichkeit liegt daran, dass die nicht benutzten Inverter “in der Luft hängen”. Laut Datenblatt soll man nicht genutzte CMOS-Eingänge immer auf einen definierten Pegel legen.
@chrissold5957
@chrissold5957 10 месяцев назад
Diese Empfindlichkeit kriege ich nicht hin, bei aller Feinfühligkeit ...
@herrdick2773
@herrdick2773 Год назад
Danke
Далее
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