2 Bit Flipflopschaltung(funktioniert nicht)

Diskutiere 2 Bit Flipflopschaltung(funktioniert nicht) im Hausaufgaben Forum im Bereich DIVERSES; Schönen guten Tag, Ich muss eine Fach interne Prüfung halten in Technik und wollte eine oder habe eine Flip-Flop Schaltung gebaut und diese...

  1. #1 flippy1345, 01.05.2015
    flippy1345

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    Schönen guten Tag,
    Ich muss eine Fach interne Prüfung halten in Technik und wollte eine oder habe eine Flip-Flop Schaltung gebaut und diese Modifiziert um eine geregelte Ausgabe zu haben und 2 Bit zu Speichern(00;01;10;11).
    Es läuft mit 9V.
    Verbaut sind:
    2V LEDs
    1N4148 Dioden
    BC547BC4 Transistoren
    470 Ohm / 47k Ohm Widerstände

    Hier der Schaltplan in einem Simulator:
    http://www.fotos-hochladen.net/uploads/ ... t9nq0v.png

    Hier als Schaltplan:
    http://www.fotos-hochladen.net/uploads/ ... 3sperv.jpg

    Hier als Werkstück:
    http://www.fotos-hochladen.net/uploads/ ... vi7eat.jpg

    Problem ist das nur die LED ganz rechts leuchtet, obwohl sie nur leuchten dürfte wenn "O(Output)" und "1" gesetzt wurde.

    Wenn ich "0" setze leuchtet die 3. von links also die gelbe LED nicht neben der grünen.

    WIE ES GEDACHT IST:
    "Set 0" : 2.LED von Links "an"
    "Set 1": 2.LED von Rechts "an"
    "Reset": 3.LEDs von Links\Rechts "an"
    "Output": Wenn "0/1" gesetzt 1.LED von Links\Rechts "an"

    Ich bitte um Hilfe leider habe ich keine Zeit um komplett was neues zu Bauen und ich kann nur Transistoren als Logic-Schalter benutzen . :(

    Bei weiteren Fragen stehe ich natürlich zur Verfügung.
     
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  3. patois

    patois

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    .
    [​IMG]

    Momentan scheint in dieser Schaltung nur der "RESET" zuverlässig zu funktionieren.

    P.
     
  4. #3 flippy1345, 02.05.2015
    flippy1345

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  5. patois

    patois

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    - Basic FlipFlop -

    .
    Jetzt habe ich mir die Zeit genommen und das der Schaltung zugrunde liegende FlipFlop simuliert.
    Das Ergebnis war, dass die Auslegung der Bauteile so unglücklich gewählt ist, dass selbst dieses einfache FF nicht richtig stabil ist.

    Eine andere Transistor Type (BC108) hat das FF laut Simulation stabil gemacht.

    Insgesamt ist die Schaltung aber sehr "eigenartig" aufgebaut, wobei ich natürlich nicht weiß, welche Änderungen auf den TE zurückzuführen sind.

    Schaltungen, die man aus dem Internet abkupfert, sind meistens nur Demonstrationsmodelle, die im professionellen Bereich so nie eingesetzt werden würden.

    Das Auskoppeln der Ausgangssignale des FF wird allgemein über zusätzliche Ausgangsstufen vorgenommen,
    damit das eigentliche FF so wenig wie möglich durch Anzeigen und Signalweitergabe beeinflußt werden kann.

    Wenn du keine Zeit hast, musst du darauf hoffen, dass dein Lehrer (oder wer auch immer sich das anschaut) nicht merkt,
    wie instabil deine Schaltung ist. Vielleicht wird das nicht "benotet", sondern nur der Drahtverhau bewertet als "Fleißarbeit".

    P.
     
  6. sko

    sko

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    Einen noch längeren Link hast Du nicht hinbekommen, reicht aber um das Forum unlesbar zu machen.

    Ciao
    Stefan
     
  7. #6 flippy1345, 03.05.2015
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    :D ja der Link ist ziemlich lang ist aber ein Link zu einer Java-Anwendung mit dem Schaltplan darin gespeichert.

    In dem Link sind alle Daten für die Schaltung.

    Und patois danke für die Mühe. Der Schaltplan kam von mir in der Theorie und in der Simulation funktionierte er nur in der Praxis nicht so ganz. :?

    Du meinst mit (BC108)-Transistoren könnte es klappen ich kann mal nach schauen und mir vllt welche besorge ich bezweifle das die Schule solche hat.

    Könntest du oder jemand anders mal über die Schaltung(Werkstück) mal rüber schauen ob es denn an den Transistor Typen nur liegen könnte, wäre echt nett.
     
  8. patois

    patois

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    Auf der Schaltung (Werkstück) kann man keinen Transistor-Aufdruck erkennen. :oops:

    In deiner Schaltungs-Simulation erscheint nur der Hinweis auf einen Verstärkungsfaktor von 100.

    Vermutlich liegen die Verstärkungsfaktoren der von dir verbauten Transistoren viel höher als die der simulierten Transistoren.

    Es erscheint mir ein wenig unlogisch, dass man für den realen Aufbau der Schaltung nicht die in der Simulation verwendeten Transistorwerte angewendet hat.

    Naja, vielleicht kannst du die Schaltung noch "hinbiegen".

    P.
     
  9. #8 flippy1345, 04.05.2015
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    Nun das ist der Aufdruck "BC547BC4". :)

    Nun ich werde dann versuchen noch andere Transistoren zu bekommen ehm also du würdest mir diese hier empfehlen "BC108" oder meint die Simulation das andere besser wären.

    kann man das anhand der Werte von meiner Simulation ablesen welche Transistoren das wären ?
     
  10. patois

    patois

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    :arrow: Wenn man in deiner Simulation den Cursor über das Transistor-Symbol positioniert,
    erscheint folgender Hinweis: transistor (NPN) beta = 100

    Im Klartext also, dass es sich um einen Transistor vom Typ NPN handelt mit einem Großsignal-Verstärkungsfaktor 100.
    Der Verstärkungsfaktor "beta" beschreibt das Verhältnis von Basisstrom zu Collectorstrom.
    Z.B.: 1 mA Basisstrom hat 100 mA Collectorstrom zur Folge.

    Man kann also über den beta-Wert nach passenden Transistoren suchen.
    Man sollte, wenn man Schaltungen entwirft, die Datenblätter der Bauteile auf dem Desktop haben,
    die man in seiner Schaltung einsetzen möchte.

    Die Schaltung, die du entwickelt hast, ist in mancher Hinsicht sehr ungewöhnlich,
    aber vielleicht liegt ja genau da der Reiz drin. :wink:

    P.
     
  11. #10 flippy1345, 04.05.2015
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    Danke für die schnelle Antwort :D

    Ja meine Schaltung löste aber brachte auch viele Probleme mit sich :).

    Das seltsamste an meiner Schaltung ist wohl der Output-Schaltkreis.
    War auch das schwerste naja ich werde dann mal schauen ob ich da einen richtigen Transistor finde. :mrgreen: .

    Noch mal danke für deine Hilfe ;)
     
  12. #11 wechselstromer, 04.05.2015
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    Hinsichtlich der Stromverstärkung wird noch unterschieden zwischen B und Beta.
     
  13. patois

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    ................................. :roll:

    P.
     
  14. #13 wechselstromer, 04.05.2015
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    Wobei ß sich aus den differentiellen Größen bei den Kleinsignalen ergibt.

    B ist also nicht gleich ß !!!!
     
  15. patois

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    Beispiel einer Maximalwert-Angebe


    @ flippy

    Wegen der Transistor-Auswahl habe ich im WWW nachgeschaut.

    Folgendes Beispiel habe ich gefunden, wo erstaunlicherweise der Bereich für den maximalen ß-Wert noch niedriger lag als die Angabe, die in deinem Simulationsbeispiel gemacht wurde ( ß=100 ).

    [​IMG]

    Das überstrichene ß, das auf der Abbildung zu sehen ist, bedeutet in wissenschaftlichen Texten, dass die folgenden Werte als Maximalwerte zu betrachten sind.

    Also im Klartext: für den Transistor Ts1 wird ein Transistortyp vorgeschlagen, dessen ß-Wert nicht über dem Bereich 29...55 liegen sollte.

    Da die abgebildete Schaltung anders ausgelegt ist als die deinige, ist dieser Werte-Bereich 29...55 nicht auf deine Schaltung übertragbar, aber es ist ein deutlicher Hinweis darauf, dass niedrige Werte, wie sie in deiner Simulation vom Programm vorgeschlagen wurden, absolut im Trend liegen.

    Bin gespannt, ob du deine Schaltung auf andere Transistortypen umgebaut hast ...

    Greetz
    Patois
     
  16. patois

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    .
    . . . und hier noch ein Hinweis zum Thema ß (beta)

    . . .[​IMG]


    . . . .P.
     
  17. patois

    patois

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    Mein stabiles FLIPFLOP

    .
    [​IMG]

    Sehr stabiles FlipFlop.

    Zustandsanzeige bleibt auch während der Ausgabe an "OUTPUT" erhalten.


    P.
     
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