Mit 5V-Logik -12V schalten

Hallo,

hänge gerade an einem Problem fest, das mich trotz seiner eigentlichen Einfachheit zum qualmen bringt (vermutlich ob eines Wald-vor-lauter-Bäumen-nicht-sehen-Phänomens).

Es geht um eine Erweiterung einer bestehenden Schaltung, die einen Tongenerator einer E-Orgel mit einer Release-Phase nach dem Loslassen der Taste versieht. Die Taste ist dabei ein einfacher Schließer, der einen gegen -15V auf 0V geladenen Elko schlagartig entläd. Nach dem loslassen der Taste läd sich der Elko über eine einstellbare Spannung wieder auf und das ist dann die Release-Zeit. Das Signal wird mit dem Tonsignal gemischt und über einen Transistor in Basisschaltung auf den Mix-Bus gelegt. Soweit so gut.

Nun will ich die Taster durch elektronische ersetzen, die mit TTL-Pegeln (vulgo +5V) angesteuert werden. Ich hab' es schon mit einem PNP sowohl in Emitter- als auch Basischaltung versucht, aber immer kommt in die Quere, dass der Kollektorwiderstand den Kondensator beeinflusst. Ich bräuchte quasi ein elektrisches Äquivalent zum Schalter, das sich neutral verhält und die Pegelwandlung von +5V auf -12V bewerkstelligt. Die ursprüngliche Schaltung sieht so aus:

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Das Knifflige dabei ist, dass diese Ansteuerung mit sehr minimalen Aufwand umgesetzt sein sollte, da das ganze dann 72 mal notwendig ist (hab mich auch nach integrierten Pegelwandler a la ULN2003 etc. umgeschaut, aber das führte auch zu nichts). Kann mir jemand ein paar Bäume fällen, damit ich den Wald wieder sehe? ;)

Grüße, Niko

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Nikolaus Riehm
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Nikolaus Riehm schrieb:

Optokoppler.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

NPN, E an -15V, C als Tasterersatz, 5V über R an B.

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Frank Grob

Portpin CMOS ---+

5V | R1 | E B--GND PNP C | | +---- | C +---B T2 NPN | E R2 | | | ---+----+-- -15V

R2 ist z.B. 1 MOhm R1 = 4,5V/I legt den Strom fest

Da wären langsam ICs a la Analogschalter günstig.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Frank Grob schrieb:

Das könnte er mit einer Drahtbrücke über dem Kontakt einfacher haben.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Rafael Deliano schrieb:

4000er Reihe verträgt aber keine 20V.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Man würde bei Analog Devices, Intersil & Co eventuell fündig werden, auch wenns nicht billig wird.

RCA gibt für CD4053 u.ä. bei +4,5Vdd -13,5Vee an. Anzunehmen daß die bei +5Vdd und -15Vee immer noch munter funktionieren. Das andere Problem ist aber daß sie auf nominell 25mA beschränkt sind.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Richtig, der Ableitwiderstand und die Z-Diode fehlen.

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Frank Grob

Frank Grob schrieb:

Wäre dennoch mit heißer Nadel gestrickt.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Rafael Deliano schrieb:

18V hab ich auch in Erinnerung, abs max halt.

Naja.

Ooch, die 30mA werden sie dann auch noch mitmachen, wenn man sie schon spannungsmäßig so strapaziert.;-)

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

MOSFET; oder so ein Opto-Relais mit FETs, evtl. auch einfach ein StiNo-Optokoppler.

-ras

--

Ralph A. Schmid

http://www.dk5ras.de/ http://www.db0fue.de/
http://www.bclog.de/
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Ralph A. Schmid, dk5ras

Ralph A. Schmid, dk5ras schrieb:

PhotoMOS wird aber arg teuer.

Sag ich doch.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Zugegeben; wir schmeißen hier in der Firma mit den Dingern um uns, da denkt man nicht wirklich groß über den Preis nach, wenn man sie nicht bestellen muß, sondern immer nur vorgesetzt bekommt - aber als ich dann mal die Preise gesehen habe... *schluck*

Ja, habe ich dann auch gesehen :)

-ras

--

Ralph A. Schmid

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Ralph A. Schmid, dk5ras

Wenn der 5V Ausgang ein 1mA CMOS-Portpin ist und der Optokoppler maue 50% CTR hat wird der aber eben nicht sehr niederohmig schalten können.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Rafael Deliano schrieb:

Alter Schwarzmaler.;-)

Aber Dalingtonkoppler sind ja erfunden.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

In Anlehnung an eine Komposition:

Der Bedarf an Erfindern wird enorm gesteigert, wenn ein Problem zu verschwinden sich ständig weigert ;-)

Also: Schaltelement N Kanal MOSFET, Ansteuerung über einen billigen n-fach RS232 Konverter mit Spannungsteiler, damit es das Gate nicht zerlegt. Source auf -15V, Drain an den Kontakt, Gate über den Spannungsteiler (dessen Ground ist auch -15V) an den Konverter.

"Zu einfach" ?

Gut, dann nimm einen Digital Isolator zur Ansteuerung.

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Gibt es in n-fach Ausführung für kleines Geld.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
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Oliver Bartels

Nachtrag: Mir leuchtet nicht so ganz ein, warum man das bei dem Wunsch nach 72-facher Ausführung nicht gleich seriell per Mikrocontroller macht, dann reichen simple HC595, die zwischen -15V (GND) und -10V (VCC) betrieben werden, als MOSFET Treiber, es werden dann nur die drei Steuersignale per Digital Isolator umgesetzt.

Gruß Oliver

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Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
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Oliver Bartels

"Nikolaus Riehm" schrieb im Newsbeitrag news:49c2288b$0$32667$ snipped-for-privacy@newsspool2.arcor-online.net...

Du hast also 22uF ueber einen Serienwiderstand von 470 Ohm zu entladen, also 32mA maximal. Das kann man diskret mit einem NPN-Transistor loesen:

+-o key contact | B -|< NPN |E -15V

zu dessen Ansteuerung von B es mehrere Methoden gibt:

0V/5V --ZD16--+-- B | 10k | -15V

eine Zenerdiode hat leider meist Abweichungen von 10%, zu weit abgewichen klappt das nicht mehr.

+5V +5V | | 10k | | |E 0V/5V --10k--+--|< PNP | 10k | +-- B | 10k | -15V

selbst wenn man das mit Digitaltransistoren BCR133/BCR583 loesen wuerde, sind es ziemlich viele Bauteile.

Teurer aber einfacher geht es mit dem DG412 oder aehnlichen Analogschaltern, da die den Pegelwandler beinhalten und schon 4 in einem Gehaeuse sitzen. Sogar hochohmigere Analogschalter sind moeglich, wenn man die 470 Ohm Widerstand entsprechend verringert (fass die Entladezeit ueberhaupt relevant ist). Potentialgetrennte Optokoppler braucht man bei deinem Problem nicht, schon gar keine PhotoMOS.

Es kann aber sein, dass man alle 72 Schaltsignale schon vor dem Schaltelement durch Dioden zusammenfuehren kann, denn den Kondensator wird es auch nur ein mal geben.

--
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Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
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MaWin

Hallo Oliver.

Noch primitiver: 555 mit nachgeschalteter Spannungsvervielfacher- Kaskade.

Single-Source J=F6rg w=FCrde vermutlich den 555 auch noch einsparen und durch einen diskret aufgebauten Oszillator (zwei Transistor Multivibrator w=E4re schon Luxus) ersetzten. :-)

Mit freundlichem Gru=DF: Bernd Wiebus alias dl1eic

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Wiebus

Am 19.03.2009 12:36 schrieb Dieter Wiedmann:

Hm, ILQ74 oder PC847 scheinen preislich einigermaßen i.O. und die üblichen Pappenheimer haben die am Lager (inkl. des Ladens hier um die Ecke). Angesteuert wird via LS-TTL oder HCT, genug Saft ist also da.

Meine andere Überlegung war, die ursprüngliche Schaltung einfach polaritäts-mäßig komplett umzudrehen, also nicht zwischen -15V und 0V sondern zwischen 0V und +15V (oder gar +5V) zu arbeiten. Habe ich aber noch nicht weiter verfolgt, ob das dann überhaupt sinnvoll geht mit dem Elko-Entlade-Lade-Zyklus. Das Ganze kommt inkl. einiger Erweiterungen in der Tonerzeugung sowieso mit neuem Layout auf neue PCBs, von daher kann ich schon kräftig in der Schaltung rumwurschteln - es muss nur der 'Grundcharakter' sowohl des Klanges als auch der Technik erhalten bleiben (also 'diskrete' Logik ohne uC).

Grüße und Danke, Niko

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Nikolaus Riehm

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