Wie findet man den richtigen IC?

[René 'vollmi' Vollmeier]

Hallo zusammen

Wegen meiner geringen Kenntniss in Elektronik itself wollt ich mal
fragen wie man sich auf die suche nach den ICs begibt, beziehungsweise
wo man anfangen sollte.

Zur Aufgabe: Ich habe eine SPS bei der ich einen Eingang schalten will.
Das Gerät das mir das Signal liefert, liefert mir aber nur entweder
unbestimmtes Potential oder Potential auf GND also 0VDC
Wenn 0VDC anliegt möchte ich an meinem SPS Eingang also 24VDC anlegen.
Der Eingang zieht bei 24VDC rund 7mA.
Wieviel der Ausgang des Gerätes verträgt weiss ich leider nicht, ich
will aber auf nummer sicher gehen und einfach so wenig wie möglich
ziehen, also etwa 10mA.
Nach FAQ wälzen und so, denke ich die untengenannte Schaltung müsste so
funktionieren. Der linke NPN Transistor könnte im Gerät eingebaut sein,
ob es tatsächlich so ist weiss ich nicht.

Nun habe ich an der SPS aber einige Eingänge die so beschaltet werden
müssen, darum hätte ich gerne einen IC der möglichst viel von meiner
Schaltung schon eingebaut hat, oder zumindest den Transistor einfach in
8 facher Ausführung, mit Wiederständen wärs natürlich das nonplusultra.
Aber wie findet man ein entsprechendes IC ohne bei Reichelt einfach von
oben angefangen ein Datenblatt nach dem anderen runterzuladen und zu
öffnen? Haben ICs mit solchen Funktionen vieleicht eine eindeutige
Bezeichnung? Gibts überhaupt sowas?


+---+---+24VDC
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.-. |
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___ | |/
+-----|___|- -|
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|/ |
--| +---Eingang SPS
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+-------------------0VDC
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mfG René

 

[Michael Rübig]

René 'vollmi' Vollmeier schrieb:

Hallo zusammen

Wegen meiner geringen Kenntniss in Elektronik itself wollt ich mal
fragen wie man sich auf die suche nach den ICs begibt, beziehungsweise
wo man anfangen sollte.

Zur Aufgabe: Ich habe eine SPS bei der ich einen Eingang schalten will.
Das Gerät das mir das Signal liefert, liefert mir aber nur entweder
unbestimmtes Potential oder Potential auf GND also 0VDC
Wenn 0VDC anliegt möchte ich an meinem SPS Eingang also 24VDC anlegen.

Wenns auch andersrum sein darf, schließt Du einfach einen Widerstand von
10kOhm zwischen dem Ausgang und 24V an. Jetzt kannst Du den Ausgang
Deines Gerätes direkt an die SPS anschließen.
Das ist die einfachste Variante.
Diesen Widerstand nennt man Pullup-Widerstand, da er die Spannung
hochzieht, wenn der Ausgang Deines Gerätes offen ist. Eventuell ist der
Pullup in Deiner SPS schon eingebaut, dann kannst Du das Gerät direkt
anschließen.

Dieser Ausgang ist übrigens einfach der Kollektor eines Transistors
(oder Drain eines MOSFETs), der nicht angeschlossen ist.

Das nennt man dann open-collector oder open-drain -Ausgang.

Gruß
Michael

 

[René 'vollmi' Vollmeier]

Michael Rübig schrieb folgendes:

Wenns auch andersrum sein darf, schließt Du einfach einen Widerstand von
10kOhm zwischen dem Ausgang und 24V an. Jetzt kannst Du den Ausgang
Deines Gerätes direkt an die SPS anschließen.
Das ist die einfachste Variante.

Diese Variante hatte ich als erstes im Auge, aber wenn ich mir
ausrechne. Die SPS zieht bei 24VDC 7mA dann fällt über dem 10k
Wiederstand zuviel Spannung ab um mir noch logisch 1 zu liefern.

Ich brauche auf der SPS minimum 15VDC um logisch 1 zu bekommen. Unter 5
V habe ich dann logisch 0, dazwischen ist es nicht definiert.

Diesen Widerstand nennt man Pullup-Widerstand, da er die Spannung
hochzieht, wenn der Ausgang Deines Gerätes offen ist. Eventuell ist der
Pullup in Deiner SPS schon eingebaut, dann kannst Du das Gerät direkt
anschließen.

Nein die SPS hat nur einen Pulldown. D.h wenn der Eingang in der Luft
hängt dann hat sie logisch 0VDC

mfG René

 

[Rafael Deliano]

+---+---+24VDC
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.-. |
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'-' |
___ | |/
-----|___|- -|
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+---Eingang SPS


-------------------0VDC

PNP wäre besser als NPN.

8 facher Ausführung,
Eventuell UDN2981 ( 1,50 EUR bei Reichelt )

Braucht vorne aber noch zwei Widerstansarrays z.B. 10k als
pullups/Spannungsteiler ( bei Reichelt "SIL 9-8" ) weil
der Eingang nicht mehr als 15V kann.
Invertiert auch nicht.

MFG JRD

 

[MaWin]

René 'vollmi' Vollmeier <vollmi@vollmi.ch> schrieb im Beitrag <k2k9g0djbmb0fhur20qk1a3q3r8jqa1ism@4ax.com>...

fragen wie man sich auf die suche nach den ICs begibt, beziehungsweise
wo man anfangen sollte.

Gar nicht. Man ueberlegt, ob das Problem nicht auch ohne IC zu loesen ist,

so wie deins.
(Offenbar mit einem 1k PullUp statt den 10k die Michael vorgeschlagen hat,
dem du in der urspruenglichen Frage nicht gesagt hast, das die SPS einen
PullDown hat.)

Nach FAQ wälzen und so, denke ich die untengenannte Schaltung müsste so
funktionieren.

Deine Schaltnug ist nichts anderes als ein per ueberfluessigem Transistor

'verstaerker' PullUp. Bei dir darf also der obere R 10k haben, wenn der
untere R weniger hat, sagen wir 1k.

darum hätte ich gerne einen IC der möglichst viel von meiner
Schaltung schon eingebaut hat

Ein 8-fach Widerstandsarray ?
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

 

[René 'vollmi' Vollmeier]

MaWin schrieb folgendes:

René 'vollmi' Vollmeier <vollmi@vollmi.ch> schrieb im Beitrag

Gar nicht. Man ueberlegt, ob das Problem nicht auch ohne IC zu loesen ist,
so wie deins.

Hab ich mir eigentlich schon überlegt. Vieleicht mach ich da aber einen
kapitalen Denkfehler.

(Offenbar mit einem 1k PullUp statt den 10k die Michael vorgeschlagen hat,
dem du in der urspruenglichen Frage nicht gesagt hast, das die SPS einen
PullDown hat.)

Wenn ich doch da ein 1k PullUp nehme dann würde der Ausgang des
Signalgebers doch mit 24mA belastet werden, oder? Das wär mir aber
zuviel.

Da bräuchte ich dann ein Wiederstandsarray das ein halbes Watt pro R
verträgt.

mfG René

 

[René 'vollmi' Vollmeier]

Rafael Deliano schrieb folgendes:

Eventuell UDN2981 ( 1,50 EUR bei Reichelt )

Das war genau das was ich gesucht hatte, nach was sucht man denn da?

Braucht vorne aber noch zwei Widerstansarrays z.B. 10k als
pullups/Spannungsteiler ( bei Reichelt "SIL 9-8" ) weil
der Eingang nicht mehr als 15V kann.
Invertiert auch nicht.

das ist sogar gut. Die Elektronik kann man nämlich auch mit 12 VDC
speisen.

mfG René

 

[Marcus Woletz]

Hallo René,

René 'vollmi' Vollmeier schrieb:
[...]

wir lösen solche Probleme immer mit kleinen Relais.
Dabei schaltet der Ausgang des "Senders" das Relais
gegen Masse. Der Schaltkontakt geht dann auf der einen
Seite an 24V und auf der anderen zur SPS.

Die Lösungen mit Elektronik, vor allem wenn selbstgebastelt,
haben oft das Problem, in einer rauhen Industrieumgebung
nicht zu überleben bzw. unzuverlässig zu funktionieren.
Dehalb die Lösung mit Relais. Geht natürlich nur,
wenn die Schaltgeschwindigkeit des Relais für den
jeweiligen Anwendungsfall ausreicht.


ciao
Marcus

 

[MaWin]

René 'vollmi' Vollmeier <vollmi@vollmi.ch> schrieb im Beitrag <v8n9g0lmcmd8f2u1ene19540ao6ujopm07@4ax.com>...

Wenn ich doch da ein 1k PullUp nehme dann würde der Ausgang des
Signalgebers doch mit 24mA belastet werden, oder?

Ja, und ? Ist doch im SPS-Umfeld sozusagen unbelastet.

Das wär mir aber zuviel.

Hmm.

Da bräuchte ich dann ein Wiederstandsarray das ein halbes Watt pro R
verträgt.

Ja.
Was fuer die ueblichen 0207 Metallfilmwiderstaende kein Problem ist,
bei SIL-Arrays ist der Einwand aber wohl berechtigt.

Verwendest du PNP (und damit ordentlich invertierend und ordentlich
schaltend)

+---+---+24VDC
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.-. |
10k| | |
| | |
'-' |
___ | |<
--|___|-+-|
10k |\
|
+---Eingang SPS


----------------0VDC

heisst das Bauteil Digitaltransistor, z.B. MMUN2111 von onsemi.com
in SMD, oder Philips oder Rohm etc.
Ob es davon auch 8 in einem Gehaeuse gibt, weiss ich nicht, sie
waeren aber zumindest schwer beschaffbar.
Wenn du auf den extra PullUp am Sensorausgang verzichten willst,
tut es jedenfalls kein Inverter, kein OpAMp, kein Analogschalter,
kein HighSide-Treiber, weil alle Bauteile mit offenen Eingaengen
(im ausgeschalteten Modus) nicht viel anfangen koennen, und Bauteile
mit eingebautem PullUp (z.B. 24V Inverter) kenn ich nicht.
Am ehesten findet sich so was wohl bei VFD/Plasma-Segmenttreibern.
Es mag per Zufall Bauteile geben, die bei offenem Eingang ein High
erkennen, so wie Standard-TTL bei 5V, aber das waere mir in einer
SPS zu unsicher.
Also eine Loesung "direkt rein, direkt raus, ein IC fuer 8" ist
nicht bekannt. So bald ein SIL-Widerstandsarray als PullUp moeglich
ist, gibt es viele moegliche Varianten.

Aber dann wuerde ich einfach 8 0.6W Widerstaende nehmen.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

 

[René 'vollmi' Vollmeier]

MaWin schrieb folgendes:

René 'vollmi' Vollmeier <vollmi@vollmi.ch> schrieb im Beitrag
Wenn ich doch da ein 1k PullUp nehme dann würde der Ausgang des
Signalgebers doch mit 24mA belastet werden, oder?

Ja, und ? Ist doch im SPS-Umfeld sozusagen unbelastet.

Wenn der Signalgeber den Pullup doch auf Ground zieht und der nun die
24VDC über Pullup 1K auf GND gehen. Dann fliesen doch die 24mA durch den
Wiederstand und durch den Ausgang des Signalgebers?

Ich hab jetzt aber ein Datenblatt auftreiben können, der Ausgang liefert
50mA. Trotzdem gefällt mir die Variante mit der Transistorstufe besser.

Verwendest du PNP (und damit ordentlich invertierend und ordentlich
schaltend)

Ah, jeap das wär gleich noch besser.

+---+---+24VDC
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.-. |
10k| | |
| | |
'-' |
___ | |
--|___|-+-|
10k |\
|
+---Eingang SPS


----------------0VDC

Ob es davon auch 8 in einem Gehaeuse gibt, weiss ich nicht, sie
waeren aber zumindest schwer beschaffbar.
Wenn du auf den extra PullUp am Sensorausgang verzichten willst,

Ein mir ist es auch egal wenn ich für die Eingänge gesamthaft gesehen
noch zwei Wiederstandsarrays und einen IC benötige. Hauptsache es
funktioniert. Ich möchte einfach wenn möglich darauf verzichten 8
Transistoren und 16 einzelne Wiederstände zu verlöten.

Also eine Loesung "direkt rein, direkt raus, ein IC fuer 8" ist
nicht bekannt. So bald ein SIL-Widerstandsarray als PullUp moeglich
ist, gibt es viele moegliche Varianten.

So ein Array ist möglich.

mfG René

 

[Martin Lenz]

Am Mon, 26 Jul 2004 12:04:49 +0200 hat René 'vollmi' Vollmeier
<vollmi@vollmi.ch> geschrieben:

Michael Rübig schrieb folgendes:

Wenns auch andersrum sein darf, schließt Du einfach einen Widerstand von
10kOhm zwischen dem Ausgang und 24V an. Jetzt kannst Du den Ausgang
Deines Gerätes direkt an die SPS anschließen.
Das ist die einfachste Variante.

Diese Variante hatte ich als erstes im Auge, aber wenn ich mir
ausrechne. Die SPS zieht bei 24VDC 7mA dann fällt über dem 10k
Wiederstand zuviel Spannung ab um mir noch logisch 1 zu liefern.

Ich brauche auf der SPS minimum 15VDC um logisch 1 zu bekommen. Unter 5
V habe ich dann logisch 0, dazwischen ist es nicht definiert.

Ich habe in diesem Falle Integrierte High-Side Switches (PROFET,

IntelliFET, etc...) benutzt. Gibt es auch 4 und 8er Ausführungen von zB ST
(VN3xx) oder Infineon (BTS 711). Die sind zwar ziemlich überdimensioniert,
der kleinste kann 500mA (Kurzschlußschutz eher bei 2A), aber auch sehr gut
gegen alles mögliche geschützt (Kurzschluß, Überstrom/Temp und induktive
Rückspannungen weil sie im KfZ als Relaistreiber gedacht sind. ST hat
neulich einen neuen 8fachen vorgestellt.

Falls diese Eigenschaften bei dir unwichtig sind, dann nimm einen
einfachen PNP Transistor mit 1-2 Widerständen /Kanal (diese können auch in
8er/16er Arrays drinnen sein). Es gibt auch "Digitaltransistoren" die die
2 Basiswiderstände bereits integriert haben, aber nicht geschützt sind.

--
Martin