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68 Der User-Port
ein _-_---; ;. .(>
'h 74LS123
270 kfl
+5V
Port
---�. ..-.-.- -- -- -- Masse
Bild 2.24: Erganzung zu Bild 2.23: ein Impulsverlangerer
einziger Impuls geformt, denn beim 74123
handelt es sich urn ein retriggerbares
Monoflop. Das heiBt, beim ersten LOW­
HIGH-Obergang am Eingang geht das
Ausgangssignal fur eine bestimmte, mit R
und C einstellbare Zeitspanne auf HIGH.
Erfolgt wahrend dieser Zeit ein weiterer
LOW-HIGH-Obergang, dann verlangert
sich die Ausgangs-HIGH-Zeit des Monoflops
entsprechend.
In unserem Beispiel ist diese Ausgangszeit
mit der RC-Kombination auf etwa 0,6 Sekunden
eingestellt. Allgemein errechnet
sich die Impulslange fur LS-Typen zu
T w = 0,45 * R * C .
Dabei mussen R in Ohm und C in Farad
angegeben werden; die Zeit T w ergibt sich
dann in Sekunden.
Anstelle des Mikrofons kann in die Schaltung
nach Bild 2.23 auch ein Piezoelement
eingesetzt werden, wie es fur Alarmanlagen
als Glasbruchmelder an Fensterscheiben
verwendet wird. Ahnlich dem Kristallmikrafon
gibt dieser Sensor bei p16tzlicher
mechanischer Belastung einen gerin­
gen Strom ab, der dann zum Durchschalten
der Gatter fuhrt.
2.2.4.7 Komparatoren
Komparatoren sind Spannungsvergleicher
und werden vielfach mit Operationsver­
starkern aufgebaut, die heute auBerst
preisgunstig als integrierte Schaltungen zu
haben sind. Operationsverstarker haben
unbeschaltet eine extrem hohe Verstarkung
und besitzen einen positiven und einen
negativen Eingang. Verstarkt wird nur
die Differenz z",ischen beiden Eingangsspannungen.
Betreibt man einen solchen
Operationsverstarker nun mit 5 Volt und
legt den ersten Eingang auf ein festes Vergleichspotential,
den anderen aber an eine
unbekannte Spannung, dann sind zwei
grundsatzliche Falle zu unterscheiden:
1. Der zweite Eingang ftihrt hohere Spannung
als der Referenzeingang. In diesem
Fall ist die Differenz positiv. Der Operationsverstarker
nimmt wegen seiner gra­
Ben Verstarkung schon bei der kleinsten
Oberschreitung der Referenzspannung
seine maximale Ausgangsspannung an.
Diese liegt in der GroBenordnung der Betriebsspannung,
also etwa + 5 Volt. Damit
ist der Komparatorausgang in diesem Fall
HIGH.
2. Der andere Eingang fuhrt niedrigere
Spannung als der Referenzeingang. Die
Differenzspannung ist nun negativ und
der Operationsverstarkerausgang geht sofort
auf die kleinstmogliche Spannung.
Bei der angegebenen Beschaltung ist dies
Massepotential mit ° Volt, also LOW.
Bild 2.25 zeigt eine reale Beschaltungsmoglichkeit
des Komparators. Das Poti (regelbarer
Widerstand) dient hier als Spannungsteiler.
Man kann es sich ersetzt den­
ken durch zwei hintereinandergeschaltete
Einzelwiderstande, zwischen denen der