Temperatur-Stromwandler B511D

Letztmalig dran rumgefummelt: 07.02.07 17:58:46

Aus DDR-Produktion sind dem Elektronikamateur noch die beiden Altgesellen der Zeitgebertechnik neben dem B555 gut vertraut. In der Hoffnung, diese auch noch bei Harald in der "Ramschkiste" zu finden bin ich nicht enttäuscht worden - und so liegen noch mindestens 5 Exemplare auf Eis - und: dies könnte auch anderen so gehen. Aber was tun - die Unterlagen zu diesem Wahnsinnsteil sind lange verschütt' also mal tief in den Literaturfundus geschaut, und siehe - wir haben ihn gefunden, und zwar ganz ausführlich ;-)

  1. Zeitschaltkreis E355D
  2. Funktion
  3. Kenndaten
  4. Einstellbare Funktionen
  5. Fremdsteuerung
  6. Einsatzbeispiele E355D
  7. Verwandte Themen

1. Zeitschaltkreis E355D

Der Einsatzbereich dieser beiden Typen beginnt vorwiegend dort, wo der B555D nicht mehr sinnvoll ohne nachfolgende Teiler betrieben werden kann. Da sich D355D und E355D im wesentlichen nur im Einsatztemperaturbereich unterscheiden, wird im folgenden stellvertretend nur der E355D genannt. Auf ihn beziehen sich alle mitgeteilten Schaltungen; sie sind mit Exemplaren realisiert worden, deren Fertigungszeitraum bis maximal 1982 reicht. Hinweise zum im Fachbereichsstandard gestatteten größeren Wertespielraum finden sich an den geeigneten Stellen dieses Abschnitts. Die Komplexität des E355D (Integrationsgrad 3) erklärt, dass bei einigen der im Gebrauchswert recht interessanten Schaltungen Empfehlungen zu Modifikationen bei möglichem abweichendem Verhalten neuerer Fertigungsserien gegeben werden.

Der Vorzugszeitbereich des E355D liegt zwischen Minuten und Stunden. Eine zusätzliche Expansion bis in den Zeitraum von mehr als einem Monat gestattet die Kombination mit einem E351D, der im entsprechenden Abschnitt behandelt wird. Vorausgesetzt werden muss dabei allerdings bezüglich der Stromversorgung störungsfreier Betrieb, da Informationen über Zwischenzustände nur mit höherem Aufwand abgeleitet werden können. Der E355D hat folgende Hauptmerkmale:

in 7 Funktionen programmierbarer Zeitschaltkreis
Zeitbereich von 0,1 s bis 10 min in der Hauptfrequenzlage
Erweiterung auf Zeiten bis zu 40 Tagen (Hauptfrequenzlage) durch Verknüpfen mit Teilerschaltkreis E351D
in weiten Temperatur- und Betriebsspannungsgrenzen stabile Frequenz des Oszillators und damit stabile Verzögerungszeit
durch I²L-Technologie, gemessen am Funktionsumfang, kleiner Energiebedarf (I_{CC max} = 17 mA)
bei 5 V Betriebsspannung TTL-kompatibel
Open-collector-Ausgänge
einfache Außenbeschaltung (RC-Glied)
Frequenz-Feinstellmöglichkeit mit Potentiometer
Schaltausgang mit 50 mA belastbar, Sperrspannung bis 14,5 V

a) E355D im Übersichtsschaltbild

b) E355D im Logiksymbol

2. Funktion

Bild oben links zeigt das Übersichtsschaltbild des E355D. Die zahlreichen Funktionsblöcke lassen sich in folgende Gruppen ordnen:

Oszillator
Start-, Zeitbereichs- und Programmier-Eingangsverstärker
Verknüpfungs- und Steuerlogik
Teiler 2¹⁰ : 1 mit Ausgangsstufe A
Teilerstufen 10:1, 10:1, 6:1 mit Ausgangsstufen B, C, D Schalt- und Setzausgangsstufen
Stromversorgung für I²L-Bedingungen (< 3 V).

Zur Unterstützung der folgenden Beschreibung wird das Logiksymbol des E355D herangezogen (Bild oben rechts).

Oszillator.

Das Prinzip dieses „Komparatoroszillators" lässt sich mit dem des B555D vergleichen. Die Ableitung der Bezugsspannungen von einem internen Spannungsteiler (U_CC/3, 2 U_CC/3) ergibt wieder die weitgehende Unabhängigkeit der Frequenz von Änderungen der Betriebsspannung U_CC. Der invertierende Eingang des unteren und der nicht invertierende Eingang des oberen Komparators sind zum Triggereingang TT zusammengefasst. Dort wird der frequenz- und damit zeitbestimmende Kondensator C angeschlossen. Er lädt sich über R_A + R_B auf. Seine Entladung bei 2 U_CC/3 über RB steuert das im Bild 1a nicht näher dargestellte Flipflop über den Entladetransistor (Anschluss DC, "discharge").
Berechnung. Mit den gleichen Betrachtungen wie beim B555D gilt für die Frequenz unter Nennbedingungen (also exakt auf U_CC/3 und 2 U_CC/3 geteilter Betriebsspannung an den Komparatoren)

f __ 1 _ 1,443
C (RA + 2RB) In 2 C (RA + 2RB)'

Vom Schaltkreis her gesehen hat diese Frequenz den niedrigen Temperaturkoeffizienten von nur 0,015 %/K.
Da über R_A + R_B aufgeladen, aber nur über R_B entladen wird, ist die L-Zeit der Impulse kleiner als die H-Zeit, siehe Bild 1b, c.
Hinweis. Vom Anschluss DC aus kann, wie für eine Gruppe von Anwendungen nützlich, die Oszillatorfrequenz bei Bedarf einer Trennstufe zugeführt werden. Sofern sie

3. Kenndaten

Dahinter versteckt sich nicht weiter, als eine "amateuerhaft" hinreichend präzise Impulsquelle für Synchronsignale, welche irgendwo benötigt werden. Für Amateure wirklich hinreichend geeignet nur aus dem Grunde, da die Meßzeiten eigentlich nicht relevant sind und nur selten die Tagesgrenze überschreiten - wobei natürlich genau hier die Industrie mit ihren Standards sowie präzise definierten Zeitintervallen ansetzt.

4. Einstellbare Funktionen

5. Fremdsteuerung

6. Einsatzbeispiele für den E355D

7. Verwandte Themen

Das es den Ausgang schon lange nicht mehr interessiert, was am Eingang eigentlich los ist, stellt ein altes Problem der Informatik dar. Schließlich soll der Prozessor gerade seine Bahn ziehen und sich um seine Rechenprozesse kümmern. Wer aber hat die bereits ermittelten Zwischenresultate oder gar Zielwerte im Auge? Richtig - irgend etwas muss sich auch Werte merken können - das ist dann der Bereich der Fangregister und ihrer engen Verwandten - dies gilt bis hin zur Rechner-Peripherie.

*RS-FlipFlop*	*JK-Master-Slave-FF*	Frequenzteiler
MonoFlops

zur Hauptseite

... dieser Text wurde nach den Regeln irgendeiner Rechtschreibreform verfasst - ich hab' irgendwann einmal beschlossen, an diesem Zirkus nicht mehr teilzunehmen ;-)

„Dieses Land braucht eine Steuerreform, dieses Land braucht eine Rentenreform - wir schreiben Schiffahrt mit drei „f“!“

Diddi Hallervorden, dt. Komiker und Kabarettist