Infrarot - Anfänger

[Berndinio]

Also, das oben habe ich verstanden.

Wahrscheinlich braucht man nicht die Genauigkeit eines Quarzoszillators, man kann sich dann auch mit einem Oszillator aus einem Schmitttrigger Inverter 74HC14 einem Widerstand und einem Kondensator bauen. Die restlichen 5 Inverter kannst Du statt dem 74HCT04 verwenden, die Schmitt-trigger Funktionalität stört nicht. Anleitungen für den Oszillator findet man im Netz zuhauf (z.B. hier, gleich mit Formel für die Bauteilwerte)

Dazu ne kurze Frage (reine Neugier):
Ist das nicht eine abgewandelte Form der Lade/Entladezeit für den Kondensator?
1/(0,67*R*C) = f , ist ja nichts anderes, als den Widerstand (bestimmt ja die Entladezeit vom Kondensator) von der Kondensatorgröße abhängig zu machen. Heißt wenn der Kondensator sich entlädt , geht die Spannung runter ==> Schmitt Trigger kommt nicht über die Schwellspannung (Output des schmitt triggers wechselt auf High Pegel) ===> Kondensator lädt sich wieder ===> Schmitt Trigger kommtüber die Schwellspannung (Output des schmitt triggers wechselt auf Low Pegel).... und wieder von vorn

[ranke]

1/(0,67*R*C) = f , ist ja nichts anderes, als den Widerstand (bestimmt ja die Entladezeit vom Kondensator) von der Kondensatorgröße abhängig zu machen. Heißt wenn der Kondensator sich entlädt , geht die Spannung runter ==> Schmitt Trigger kommt nicht über die Schwellspannung (Output des schmitt triggers wechselt auf High Pegel) ===> Kondensator lädt sich wieder ===> Schmitt Trigger kommtüber die Schwellspannung (Output des schmitt triggers wechselt auf Low Pegel).... und wieder von vorn

Ja, das funktioniert genau so wie Du es beschreibst. Ein normaler Inverter geht nicht, weil er kein definiertes Verhalten im Spannungsbereich zwischen L und H hat. Der Schmitttrigger hat aber ein definiertes Verhalten mit bekannter Hysterese, somit funktioniert das.

[Berndinio]

Also :
Das ganze ist jetzt auf 5V ausgelegt.
Hier wieder mal ein Schaltbild.
Hierals pdf, da das Bild schlechte Auflösung hat.
Zähler
http://www.reichelt.com/ICs-74HC-DIL...;artnr=74HC+93
AND-GATE
http://www.reichelt.com/ICs-74HC-DIL...;artnr=74HC+08
OR-GATE
http://www.reichelt.com/ICs-74HC-DIL...;artnr=74HC+32
SCHMITT TRIGGER
http://www.reichelt.com/ICs-74HC-DIL...;artnr=74HC+14

Transistor (kann doch sowohl als npn/pnp benutzt werden,oder irrre ich mich)
http://www.reichelt.com/ZETEX-Transi...4;GROUPID=2905
IR-LED
http://www.reichelt.de/Fotodioden-et...5;artnr=CQY+99
Widerstände = einfache Kohleschichtwiderstände
Kondensatoren (Keramik Scheibenkondensatoren? ... Elkos haben ja anscheinend zu viel Selbstinduktion ...hab ich so zumindenst gelesen^^)
http://www.reichelt.com/Scheiben/2/i...2;GROUPID=3169

[ranke]

Hi,
ich habe jetzt nicht alles durchsehen können aber zumindest einige Anmerkungen:
Die ICs sind jetzt alle von der gleichen Familie (74HC...) und Bauform (DIP). Das passt schon mal.
Der ausgesuchte Transistor (es sind zwei im Gehäuse) ist pnp, passt also noch nicht.
Kondensatoren: Scheiben gibt es wahrscheinlich nicht in der Größe (100nF), es bieten sich Vielschicht mit Dielektrikum aus X7R oder Z5U an. Ich vermute die eignen sich beide als Abblockkondensator.
Für den frequenzbestimmenden Kondensator sollte man besser einen Folienkondensator wählen, die keramischen haben eine starke Temperaturabhängigkeit. 560pF ist ein ziemlich kleiner Wert, vielleicht wählt man eher etwas zwischen 1 bis 4,7 nF und macht den Widerstand entsprechend kleiner (und eventuell einstellbar).
Zum Schaltplan: Plus wird wie Minus an den ICs angeschlossen, die Abblockkondensatoren gehören zwischen Plus und Minus (nahe an jedem IC).

[Berndinio]

Plus wird wie Minus an den ICs angeschlossen

Was ist denn das für ein Käse? Anschlüsse umdrehen? Ich vermute mal, dass das mit der physikalischen bzw. chemischen (die war bin ich der Meinung anders herum) Stromrichtung zu tun hat.

die Abblockkondensatoren gehören zwischen Plus und Minus

War mir da nicht ganz sicher, aber klingt logisch (Potentialunterschied brauchen sie ja).

Melde mich demnächst nochmal mit nem neuen Plan

[ranke]

Was ist denn das für ein Käse?

Da hatte ich mich nicht sehr verständlich ausgedrückt. Nochmal konkret:
+5V von der Spannungsversorgung wird an den Pin "Vcc" angeschlossen. Bei den meisten LogikICs der 74 Familie im DIP Gehäuse ist das der Pin mit der höchsten Nummer.
0V von der Spannungsversorgung wird an den Pin "GND" angeschlossen (meistens Pin mit der Nummer PinMax/2).
Bei jedem der ICs kommt der Abblockkondensator zwischen Vcc und GND mit möglichst kurzen Anschlüssen.

[Berndinio]

Halli Hallo,
melde mich auch einmal wieder, nicht dass ihr denkt, ich hätte es aufgegeben .
Hatte in letzter Zeit nur relativ viel zu tun.
Und hier möchte ich deine Nerven noch etwas strapazieren .
Spannungsversorgung 5V.
Leicht umgeplant: - Plan ist jetzt die Sendediode in einer Gewissen Frequenz an und ausgehen zu lassen und dann diese Frequenz über einen
Bandpass beim Empfänger abzufangen (wenn sie da ist, dann Licht an...wenn nicht, dann Licht aus).

Hier Schaltplan des Senders.
Tadaaaa

Abblockkondensatoren
http://www.reichelt.com/Vielschicht-...tnr=X7R-5+100N

SCHMITT TRIGGER
http://www.reichelt.com/ICs-74HC-DIL...;artnr=74HC+14

Taktgeber-Kondensator
http://www.reichelt.com/Siemens-MKH-...0-7%2C5+1%2C5N

Poti
http://www.reichelt.com/4mm-Potis-mo...=PO4M-LIN+220K

220 K-Ohm sollten langen.
1/(0,8 * 220000 * 1 * 10^-9) sind ca 5,6 Khz ... kann ja mit dem Poti runtergehen, dann wird die Frequenz größer. Geht ja nur ums maximum bzw. so gesehen das minimum.

IR-LED
http://www.reichelt.de/Fotodioden-et...5;artnr=CQY+99

Widerstände = einfache Kohleschichtwiderstände

Transistor
http://www.reichelt.de/ZETEX-Transis...nr=FMMT+617+TA

Dem 4ten schaubild zu entnehmen Vbe(sat) = 0,7 Volt bei 25°C und 0,1 Ampere Collectorstrom
R(Base) = U/I = (4,5V - 0,7V)/0,01 A = 380 Ohm
R(Collector) = (5V - 1,4)/0,1 = 360 Ohm


Hoffe ich liege damit endlich mal komplett richtig .__.

Mit freundlichen Grüßen

[ranke]

Hi,
ein paar Kleinigkeiten hätte ich noch zu "meckern":

1. Beim Oszillator wird auch der Widerstand der Basis-Emitter Strecke des Transistors in die Schwingfrequenz eingehen, und zwar gewaltig, weil die viel niederohmiger ist als Dein Poti. Abhilfe ist einfach, Du schaltest einfach einen zusätzlichen Inverter als Buffer zwischen Oszillator und Transistor (man hat's ja).

2. Widerstandswerte gibt es vorzugsweise in Abstufungen nach der Normreihe. Ein üblicher Widerstandswert wären zum Beispiel 330 Ohm oder 390 Ohm.

3. Bei MOS-Bausteinen wird dringend empfohlen, nicht benützte Eingänge von Gattern auf ein definiertes Potential zu legen. Die Eingangswiderstände sind nämlich so hoch, dass schon über kleine Kapazitäten Spannungen eingekoppelt werden können, als Resultat kann ein unbeschaltetes Gatter schwingen. Das ist an sich noch nicht schlimm, erhöht aber sinnloserweise den Stromverbrauch, vermüllt die Spannungsversorgung mit Hochfrequenzmüll und erscheint auch "unsauber". Also die unbenützten Eingänge auf Plus oder Minus legen, die unbenützten Ausgänge bleiben frei.

4. Nochmal Auslegung Oszillator:

1/(0,8 * 220000 * 1 * 10^-9) sind ca 5,6 Khz ... kann ja mit dem Poti runtergehen, dann wird die Frequenz größer

Ja, das sehe ich auch so. Allerdings steht im Schaltplan etwas von 1,014 kHz, demnach müsstest Du also mit der Frequenz niedriger werden. Also beim Kondensator eher 10 nF oder 47 nF wählen. Wenn man die Frequenz einigermaßen genau einstellbar machen will, mach einen Teil des Widerstands mit einem festen Widerstand und nur den Feinabgleich mit einem Poti. Festwiderstände sind preiswert, da kannst Du Dir vielleicht ein paar zusätzliche Werte zum Experimentieren anschaffen.

5. Auswahl Transistor: Du hast alle anderen Bauteile bedrahtet, nur den Transistor als SMD Type. Da kann man natürlich auch Drahtstücke anlöten, einfacher wäre es wohl mit einer bedrahteten Gehäseform, z.B. einem BC 547 C oder etwas ählichem. Die überschlägige Berechnung des Basiswiderstands ist soweit gut, beim Kollektorwiderstand ist das Komma um eine Stelle verrutscht.

Dann wünsche ich noch fröhliches basteln!

[Berndinio]

4. Nochmal Auslegung Oszillator:
1/(0,8 * 220000 * 1 * 10^-9) sind ca 5,6 Khz ... kann ja mit dem Poti runtergehen, dann wird die Frequenz größer
Ja, das sehe ich auch so. Allerdings steht im Schaltplan etwas von 1,014 kHz, demnach müsstest Du also mit der Frequenz niedriger werden. Also beim Kondensator eher 10 nF oder 47 nF wählen. Wenn man die Frequenz einigermaßen genau einstellbar machen will, mach einen Teil des Widerstands mit einem festen Widerstand und nur den Feinabgleich mit einem Poti. Festwiderstände sind preiswert, da kannst Du Dir vielleicht ein paar zusätzliche Werte zum Experimentieren anschaffen.

Da hab ich mich im Schaltplan verzettelt... Habe den alten genommen und abgeändert und das wohl vergessen.
Aber das mit dem Widerstand und Poti zusammen ist eine gute Idee . Hätte ich auch drauf kommen können. Hab mir nämlich auch schon um die Genauigkeit Gedanken gemacht^^.

2. Widerstandswerte gibt es vorzugsweise in Abstufungen nach der Normreihe. Ein üblicher Widerstandswert wären zum Beispiel 330 Ohm oder 390 Ohm.

Da bin ich auch schon vorher drauf gestoßen. Mir ging es aber hauptsächlich erst einmal um die Rechnung. Die Widerstände kann ich ja dann selbst bestimmen ^^.

1. Beim Oszillator wird auch der Widerstand der Basis-Emitter Strecke des Transistors in die Schwingfrequenz eingehen, und zwar gewaltig, weil die viel niederohmiger ist als Dein Poti. Abhilfe ist einfach, Du schaltest einfach einen zusätzlichen Inverter als Buffer zwischen Oszillator und Transistor (man hat's ja).

Das verstehe ich noch nicht ganz...sry^^

[ranke]

Das verstehe ich noch nicht ganz...sry^^

Habe mir den Schaltplan nochmal angesehen. Du hast recht, dieser Einwand von mir ist wahrscheinlich nicht richtig gewesen. Ich hatte ursprünglich gedacht, dass die Aufladung des Kondensators wesentlich durch den Strom für den Transistor beeinflusst wird, das ist aber nicht so.
Ich bin momentan nicht sicher, wie viel Strom der Ausgang des Gatters treiben kann, aber es sollte wohl genug sein für den Transistor. Wenn es grenzwertig wäre, würde die HIGH-Spannung am Ausgang des Gatters nicht ganz erreicht (Innenwiderstand des Ausgangs im Gatter), das hätte dann einen gewissen Einfluß auf die Aufladung des Kondensators und damit auf die Frequenz.
Falls das wirklich stören sollte, kann man immer noch ein zweites Gatter als Puffer dazwischen schalten, damit ist das Oszillatorgatter unabhängig vom fließenden Basisstrom.