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Anti-Prell-Schalter – FC0109

Anti-Prell-Schalter

Jeder Schalter oder Taster kann als mechanische Einheit durch Kontaktprellen ein digitales System ganz schön aus dem Takt bringen. Solche Prellprobleme werden üblicherweise durch ein RS-Flipflop oder auch mit einem monostabilen Multivibrator einfach und sicher beseitigt.

Die hier vorgestellte Lösung benötigt nur einen geringeren Aufwand (und Platzbedarf, da mit einem Chip gleich drei Schalter entprellt werden können. Im Prinzip bilden die beiden benutzten Gatter einen monostabilen Multivibrator mit einer Verzögerungszeit von etwa 100 ms (das Tastenprellen dauert gewöhnlich um die 20 ms). In Ruhestellung liegt an Inverter IC1b die Versorgungsspannung, der Ausgang ist somit "0". Über Widerstand R3 liegt dieser Signalpegel auch am Eingang von IC1a, der Ausgang ist folglich "1" und Elko C1 ist daher nicht geladen.


Wird der Taster betätigt, registriert der Eingang von IC1a eine "1", da der Widerstand von R1 deutlich kleiner ist als der von R3. Der Ausgang des Gatters geht auf "0". Diesen Pegel erreicht auch der Eingang von IC1b über C1. Der Eingang bleibt auf "0", bis C1 über R2 aufgeladen ist (Ladezeit R2/C2). Am Ausgang von IC1b liegt "1" und dies bestimmt auch wiederum den Eingangspegel von IC1a. Während der Ladezeit kann also der Taster S1 beliebig prellen und auch losgelassen werden, ohne den Schaltungsausgang A zu beeinflussen. Normalerweise tritt beim Loslassen eines Tasters kein Prellen auf. Falls doch, läßt sich dieses Verhalten nur an Ausgang B beobachten. Wegen der Entladezeit von C1 bleibt Ausgang A völlig stumm. Erst nach diesem Entladen kann die Antiprellschaltung über S1 erneut aktiviert werden.

Für die Schaltung müssen unbedingt CMOS-Typen eingesetzt werden, bevorzugt aus der 4000er Reihe, der HC- oder der HCT-Reihe. Am besten arbeitet die Schaltung mit Schmitt-Trigger-Invertern. Man kann es aber auch mit einfachen Invertern probieren. Die Stromaufnahme ist in allen Fällen vernachlässigbar gering.


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