CMOS mit PC-Netzteil betreiben

Hi.

Ich bastle an einer kleinen Platine (auch, um wieder etwas in Übung zu kommen). Kernstück ist ein CMOS, welcher mit +5 Volt betrieben werden muss laut Datenblatt (zweite Leitung geht gegen GND).

Da ist mir beim PC natürlich sofort der 5,25 Stromanschluss ins Auge gesprungen. Dort könnte ich die +5 Volt und das GND abgreifen.

Ist ja beides Gleichstrom. Aber kann ich einfach die Stromleitung auf den CMOS geben? Ich würde eigentlich denken, dass da noch ein ELKO davor muss, um die Spannung gleichmäßig und stabil zu halten. Wenn ich da richtig liege, wie kann ich die Größe eines solchen Elements berechnen? Bzw. was für Bauelemente muss ich vor/nachschalten, damit das ganze funktioniert?

Dieser Stromversorgung ist ja nicht symmetrisch (+5/-5). Sondern Assymetrisch (+5/GND). Muss ich da als jeweils letztes Element im Stromkreis einen Ablusswiderstand einfügen, der die +5 quasi aufhebt?

Hi!

Normalerweise sollte man davon ausgehen können das bei einem PC netzteil eine ordentlich gelättete Spannung rauskommt, da brauchst du keinen Kondensator mehr nachschlaten.

Ansonsten gilt als Richtwert 1000µF/A

Tobi

setz direkt unter dem chip ein 10 nF kondensator mit so kurz wie möglichen leitungen, oder kauf direkt einen sockel der diesen enthält. beugt viele tückische störungen vor ...
du kannst noch einen elko vin 10 µF in der nähe des chips setzen, der filtert stärkere lasten auf den leitungen.

nennt sich nahentstörung

Ich danke euch für die schnellen Antworten.

Der Begriff "Nahentstörung" war eben das, wo ich das gelesen hatte. Aber die Werte hatte ich mir nicht gemerkt.

Dann sieht das ganze also ganz gut aus. Ich danke euch noch einmal.

Eine Frage hat sich nun doch noch ergeben.

Ich benötige an einer Stelle zusätzlich -5 Volt. Hab aber nur +5 und GND. Wo könnte ich die -5 her bekommen?
Gibt es eine Möglichkeit die -5 zu generieren?
Mir ist klar das sich die Stromrichtung quasi drehen müsste.

wenn du eh ein atx netzteil nimmst, greif die -5V da ab. müsstest nur auf dem netzteil sehen, mit wieviel mA die belastet werden dürfen.
sollte die weiße leitung auf dem 20poligen mainboardstecker sein:
http://www.ika-reutte.at/elearning/PC Steckerbelegungen.doc

Hi

Das nennt sich Abblockkondensator guckst du Hier. Meistens werden nicht 10nF sondern 100nF Folienkondensatoren eingesetzt. Es gibt sogar IC Fassungen die diesen schon eingebaut haben, musst nur schauen das die Pinbelegung stimmt.

Die meisten PC-Schaltnetzteile liefern auch keine sonderlich gut geglättete Spannung, das passiert meistens erst auf dem Mainboard. Deshalb sind da auch so viele "dicke" Elkos drauf.

Da CMOS mit 3 V bis 15 V arbeitet, nehme ich an das du die -5V für eine Operationsverstärker brauchst.
Ich weiss jetzt nicht was du vorhast, aber es gibt auch "Singlesupply" Opv.
z.B LM 324...
Wenn du doch -5V brauchst, werden die bei den modernen Opv. kaum belastet.

Dieser Stromversorgung ist ja nicht symmetrisch (+5/-5). Sondern Assymetrisch (+5/GND). Muss ich da als jeweils letztes Element im Stromkreis einen Ablusswiderstand einfügen, der die +5 quasi aufhebt?

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Das versteh ich nicht so ganz, vieleicht kannst du das nochmal erklären.


Grüsse

Da selbst bei Baugruppen mit wenigen Funktionen immer Kondensatoren zu sehen sind, hatte ich ja schon angenommen, dass die durchaus Sinn machen. Danke für den Link. Das leuchtet mir ein. Der Kondensator kann quasi nachladen während keine hohe Belastung auftritt und diese gespeicherte Energie zusetzen, wenn sie benötigt wird.


Wenn ich eine normale Batterie nehme, hat diese einen Plus- und einen Minus- Pol. In der Regel, z.B. bei einer 9V Block Batterie liegen am Pluspol +9V an. Am Minuspol liegen -9V an. Nehme ich dagegen den Stecker eines PC- Netzteiles für 5,25 Geräte hat dieser nur +5, +12 Volt und zwei Masse/GND Leitungen. Also keine negativen Ströme.

Ich möchte von einer externen Quelle gelieferte Mess- Signale aufbereiten und auswerten. Diese Mess- Signale kommen im Form von Wechselstrom an. Es gibt dabei zwei mögliche Quellen. Diese können jeweils einzeln oder zusammen auf die eigentliche Auswert- Logik laufen.

Um diese Signale zu schalten, habe ich den IC MC14053B ins Auge gefasst. (Datenblatt:
http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/172910-da-01-en-4051_4052_4053.pdf
)

Ich würde da die beiden kommenden Mess- Signale auf X0/X1 und Y0/Y1 legen. (Der dritte Kanal des IC's bliebe einfach unbenutzt.) Die Schaltlogik bekomme ich ohne Probleme hin (also die Umsetzung der boolchen Gleichungen wann welcher Kanal aktiv sein muss). Die Selectoren kann ich also bedienen/schalten. Die Versorgungsspannnung für den IC ist auch kein Problem. Aber am VEE müssen halt -5 Volt anliegen. Die Messignale kommen in Form von Wechselstrom im Bereich von -+ 100mV bis hin zu ca. +-1,2 Volt. Laut dem Datenblatt werden die negativen Wechselströme aber nur geschalten, wenn eine mindestens 0,5 Volt höhere (Betragsmäßig!) Spannung anliegt. Also müssten da mindestens -1,7 Volt anliegen, damit die Mess- Signale richtig durch kommen. Nur weis ich nicht, wo ich eben diese -1,7 Volt her bekommen kann.

Wenn ich eine normale Batterie nehme, hat diese einen Plus- und einen Minus- Pol. In der Regel, z.B. bei einer 9V Block Batterie liegen am Pluspol +9V an. Am Minuspol liegen -9V an. Nehme ich dagegen den Stecker eines PC- Netzteiles für 5,25 Geräte hat dieser nur +5, +12 Volt und zwei Masse/GND Leitungen. Also keine negativen Ströme.

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Da hast du glaube ich ein kleines Verständnisproblem. Bei einer 9V Batterie liegen zwischen Pluspol und Minuspol 9V an. Der -Pol einer Batterie entspicht
0V auch GND oder Masse genannt. Du darfst auch Strom und Spannung nicht durcheinanderbringen.

Und wie Viper schon geschrieben hat, -5V gibt es auch vom Netzteil.

Alternativ mit 2 Batterien.
Also Pluspol der ersten Batterie ist Plus. Den Pluspol der zweiten Batt. verbindest du mit dem -Pol der ersten Batt. Der Minuspol der zweiten Batt. ist dann Minus.
Ich hoffe das war verständlich.

Ich würde da die beiden kommenden Mess- Signale auf X0/X1 und Y0/Y1 legen. (Der dritte Kanal des IC's bliebe einfach unbenutzt.)

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Was möchtest du denn machen? X0/X1 ,Y0/Y1 , was soll den jetzt Eingang und was Ausgang sein?

Du kannst entweder Signal 1 auf X0, Signal 2 auf X1 , dann kannst du am Ausgang X zwischen den beiden Signalen Umschalten oder die Signale mischen.

Oder Signal 1 auf X Signal 2 auf Y dann kannst du Sign. 1 zwischen X0-1 Umschalten und Sign. 2 zwischen Y0-1.

Intressant wäre auch mal um welche Sensoren es sich handelt oder wie die Auswertung erfolgen soll.
Ansonsten kann dir glaube ich keiner weiterhelfen.

Grüsse

Ok. Also mal ganz von vorn.

Es geht um einen (etwas älteren) Bausatz mit Sensoren, in dem Fall für Wetter/Klima. Diese laufen im einfachsten Fall auf einen IC, der zu dem Bausatz dazu gehört. Dieser hat zwei Pins, an denen ein Sensor aufgelegt wird. Dann hat er weitere 8 Pins, an denen quasi 8 Bit ausgehen, die wiederrum in dem Fall auf eine paralelle Schnittstelle laufen. Software dazu ist recht primitiv. Es gibt eine DLL, welche die Bitmuster in Messwerte umwandelt. Die DLL hab ich mir in Delphi eingebunden.

Jetzt habe ich das ganze mal probeweise auf eine Loch- Platine zusammen gebastelt. Zur Versorgung des IC benutze ich einen Anschluss der 5,25" Geräte, genauer +5V und GND.

Nutze ich nur den Weg Sensor -> IC -> Paralell funktioniert das ganze.
Der IC, der zu diesen Bausatz dazu ist, trägt keinerlei Aufschrift oder Audruck. Hab also keine Ahnung, was das für einer ist.

Die Anleitung ist recht dürftig. Im Prinzip ist da nur die Pinbelegung abgedruckt und ein Hinweis wie man in C die DLL einbindet. Und es gibt einen Hinweis, dass man, um beide Sensoren zu benutzen ohne umzulöten, man einen Demultiplexer vom Typ CMOS 4053 benutzen kann.
Den hab ich auch recht schnell gefunden. War mir anfangs nicht sicher, ob ich den einfach mit den in den +5V Kreis anschließen kann. Aber das geht.
Also hab ich versuchweise den mit +5V angeschlossen, den zweiten Anschluss auf GND und die Umschaltung durch eine recht einfache Schaltlogik realisiert, die auf dem 4053 an den Pins A und B jeweils einen Pegel anlegen können, so das der 4053 umschaltet. Den ersten Sensor hab ich an den Pins für X0 und Y0 angeschlossen, der zweite hängt an X1 und Y1.

Nun hab ich das ganze ausprobiert - und es kommt nur noch Murks raus. Obwohl das Umschalten funktioniert. Das Strommessgerät zeigt mir sofort die Änderung an, wenn der Schaltimpuls kommt.
Also hab ich das ganze noch mal ohne den 4053 ausprobiert. Da funktioniert jeder Sensor für sich allein. ohne Probleme. Nun hab ich mal gemessen was dann an Signalen analog über die Leitung läuft. Und da ist mit der Unterschied aufgefallen. Ohne den 4053 läuft da eine Wechselspannung zwischen rund maximal +4 und -4 Volt. Hängt der 4053 dazwischen, messe ich nur noch den +X Anteil.
Also hab ich mir das Datenblatt des 4053 noch einmal angeschaut. Und auf der vorletzten Seite ist da eine Beispielanwendung gegeben mit einem analogen Signal. Und da wir der IC 4053 mit +5 und -5 betrieben. Also ist es scheinbar so, dass, obwohl der IC eigentlich nur ein ein/ausschalter ist, offenbar eine negative Spannung genötigt wird, um auch negative analoge Spannungen weiter zu geben.

Ich habe aber gegenwärtig nur +5 und GND. Also keine negative Spannung.

Das am ATX negative Spannungen liegen, hatte ich in einer Übersicht auch gesehen. Aber bin da weniger experimentierfreudig. An meinem ATX Stecker hängt mein Board mit Core Duo Prozessor. ;-) Ich hab aber noch ein altes ATX Netzteil. Will mir jetzt einen Kurzschlussstecker bauen damit ich das Netzteil ohne Board starten kann und mit dem das ganze mal ausprobieren.


Danke euch allen aber schon einmal für eure Hilfe.

Da solltest du vorsichtig sein. PC-Netzteile benötigen oft eine (garnicht so geringe) Mindestlast, um richtig zu funktionieren. Andernfalls sind z.T. die Spannungen nicht stabil, oder das Teil stirbt dir überhaupt weg (bei den ganz alten teilweise). Ich würde für deine Experimente die klassische Methode mit zwei 4,5V-Flachbatterien verwenden. Zusammengeschaltet laut TotoSchm's Post.
Wie oben steht hast du dann an der Verbindung deine 0V, am offenen Plus +4,5V und am offenen Minus -4,5V. Alles "einfache" was mit 5V betrieben werden sollte, funktioniert meist auch damit. Und die Spannungen sind sehr sauber
Bevor du da rumbastelst und evtl. was zerschießt solltest du dir aber unbedingt klarmachen, was die Spannungen bedeuten. Wo 0V (entspricht GND) sind, ist reine Definitionssache. Wichtig sind immer nur Spannungen zwischen zwei gewählten Punkten (von denen meistens einer der Bezugspunkt ist, also 0V).
Prinzipiell kannst du davon ausgehen, dass alle Analogbausteine mit den Spannungen versorgt werden müssen, die sie verarbeiten sollen. Meist mit etwas mehr. Soll z.B. ein OPV ein Signal von -4V bis 4V verarbeiten, braucht er in der Regel z.B. mindestens -5V und +5V. Es gibt auch welche, die ohne erhöhte Spannung auskommen.
Der unbeschriftete IC auf deiner Platine wird übrigens vermutlich ein einfacher AD-Wandler sein.