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Thema: AND mit Transistoren

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    AND mit Transistoren

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    Tagchen!

    Ich beschäftige mich momentan etwas mit Logikgattern, indem ich versuche, sie diskret aufzubauen. Heute war es diese "AND"-Schaltung (Hier ohne Ausgangs-Verstärker)



    Anfangs habe ich die Schaltung ohne den grauen Kasten aufgebaut. Ich dachte mir dass das so funktionieren sollte, da es bei beiden Eingängen ein "High" braucht, damit beide Transistoren durchschalten und am Ausgang ein "High" (minus Spannungsabfall in den Transistoren) herauskommt. Mein Ergebnis:

    * Beide Eingänge auf "Low": Ausgang 0.17V
    * Eingang 1 auf "High", Eingang 2 auf "Low": Ausgang 0.2V
    * Eingang 1 auf "Low", Eingang 2 auf "High": Ausgang 3.99V

    Waaaait a second. What? Wieso das? Der zweite Transistor sollte doch am Collector überhaupt keine Spannung anliegen haben, weil der erste ja sperrt...
    Ich habe das Problem vorerst mit dem grauen Kasten, also dem (sehr kleinen) Pulldown am Ausgang gelöst, dabei kommt immerhin was TTL-konformes (0.2V) heraus. Aber ich wüsste trotzdem wieso der oben beschriebene Effekt eintritt. Hätte ich mal Elektrotechnik studiert...

    Achso, die 4.4V Eingangsspannung rühren überigens daher, dass das Netzteil sich nur auf 4,5 stellen ließ. Hatte gerad kein anderes da, nur falls sich jemand wundert.

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo Goblin!

    Die Basis-Emitter Strecke von jedem bipolarem Transistor kann man immer als eine Diode betrachten. Deswegen ohne R3 am nicht angegebenem Lastwiderstand (OUT) ist eine geteilte Eingangsspannung (INPUT2) minus Ube von T2 (ca. 0,7 V).

    MfG

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Etwas zu teuer und klar, UBE muss man abziehen. Mit etwas weniger
    Hardware...siehe Anhang, die Schalter können natürlich auch Ausgänge
    von einem µC mit entsprechenden Pegeln sein. Der Basis Vorwiderstand
    darf nicht zu groß gewählt werden wenn der Transistor als reiner
    Schalter betrieben wird, Datenblatt oder ausprobieren.

    Gruß Richard
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  4. #4
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    @ Richard

    Mit den Schalter funktioniert es genauso ohne Transistor, also noch biliger...

    MfG

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Ah, ok, das leuchtet natürlich ein. Es fließt ein (geringer) Strom von B nach E, der allerdings ausreicht um ohne Last einen "High"-Pegel zu erzeugen. Also müsste ich den Basiswiderstand größer dimensionieren, um dann R3 ebenso größer zu dimensionieren.

    @Richard: Klar, das würde funktionieren, nur daraus FlipFlops zu bauen ist eventuell nicht ganz so praktikabel

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    @ Goblin

    Ich kenne dein Vorhaben und Ziel nicht, möchte dir bloss sagen, dass ein Grundbaustein für alle TTL Funktionen ein NAND Gatter ist. Mit AND Gatter ohne Inverter lasst sich fast nichts, und sicher kein Flip-Flop realisieren.

    MfG

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Jap, ist mir klar. Deshalb hab ich auch den Inverter dahinter, den ich oben bewusst wegelassen hab.

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Zitat Zitat von PICture
    Hallo!

    @ Richard

    Mit den Schalter funktioniert es genauso ohne Transistor, also noch biliger...

    MfG
    )))) so besser?
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  9. #9
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    @ Richard

    Natürlich !

    Es ist aber, wegen Dioden, ein DTL-Gatter, also Vorgänger von TTL.

    MfG

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