Welcher IC kann das LED-Debugging von logischen Schaltungen unterstützen?

Ich bin neu in der Elektronik und spiele mit einigen ICs (555, 74393, 74595 und Logiken wie 7400) auf dem Steckbrett.

Um zu sehen, was passiert, möchte ich LEDs an verschiedenen Stellen in der Schaltung platzieren. Aber ich möchte die Schaltung nicht entleeren, so dass die Logik geändert wird. Ich glaube, ich könnte MOSFETs für die LEDs verwenden, aber das würde sehr viel Platz verbrauchen, also hoffte ich auf eine kompaktere Lösung.

Dies wäre eine Anwendung, aber was ich mich wirklich frage, ist, wie man die logische Zustandsspannung (hoch/niedrig) mehrerer Knoten auswählt und auf kompakte Weise mehr Strom von diesen zieht als diese Knoten, als sie liefern können.

Nach einigem Googeln fand ich den 74HC541 (Octal Buffers and Line Drivers With 3-State Outputs) und den 74HC9015 (Nine Wide Schmitt Trigger Buffer/Line Driver), die für mich etwas vielversprechend aussehen, um sie zwischen die Schaltungsknoten und die Stromverbraucher zu stellen .

Sind diese für diesen Zweck geeignet oder gibt es andere ICs, die besser wären?

Wenn Sie bei 3 mA ein gutes LED-Ein sehen können, stellen Sie eine Logiksonde mit roter LED und 1k-Serie her oder wo nötig. Dies hat minimale Auswirkungen auf die Ausgangsspannung mit einer Treiberimpedanz von fast 50 Ohm für jeden 5-V-Logikausgang
Vielleicht möchten Sie sich mit electronic.stackexchange.com/users/124009/misunderstood darüber beraten, welche hocheffiziente LED für die Aufgabe am besten geeignet ist.
Kommentieren Sie, weil es keine wirkliche Antwort ist: Sie haben ein Problem, Ihre Lösung zum Hinzufügen von LEDs, jetzt haben Sie zwei Probleme: Sie müssen Ihre LED-Treiberelemente zusätzlich zu Ihren Schaltkreisen debuggen. Wenn Sie stattdessen sehen möchten, was passiert, besorgen Sie sich ein Oszilloskop, ein Instrument, das diese Sichtbarkeit bietet.
Ich scheine in der Lage zu sein, meine LEDs bei 0,25 mA oder weniger (5 V / 20 k) gut zu sehen. Natürlich sind sie nicht sehr nützlich, um Dinge zu beleuchten, aber Sie können trotzdem sagen, dass sie eingeschaltet sind. Verwenden Sie einfach einen ziemlich großen Widerstand (wie 20 k) und er zieht nicht viel Strom.

Antworten (1)

Wenn Sie sich Sorgen machen, den Zustand einer Schaltung zu ändern, verwenden Sie einen Komparator oder Operationsverstärker, um die LED anzusteuern. Dies wird als Impedanzpufferung bezeichnet. Die Eingangsimpedanz liegt normalerweise in uA oder weniger sogar bis hinunter zu pA (Sie können herausfinden, indem Sie sich den Eingangsvorspannungsstrom im Datenblatt ansehen, dies ist, wie viel Strom in die Eingangsports des Verstärkers fließt). Das ist also wie das Hinzufügen eines Widerstands zum Ausgang Ihres Gates mit einem Widerstand von 1 MΩ oder höher. Bei einem Gate, das 10 mA bezieht, wird es dies nicht einmal bemerken.

Bei digitalen Schaltungen kann sogar die Verwendung von Gates zum Puffern durchaus üblich sein. Stellen Sie sicher, dass das Gate genügend Strom für die LED liefern kann (überprüfen Sie die Datenblätter für beide) und stellen Sie sicher, dass Sie einen Serienwiderstand zwischen der LED und dem, was Sie zum Ansteuern verwenden, hinzufügen.

Dies ist eine gute Lösung. Insbesondere für Steckbrettarbeiten können Sie eine kleine separate Platine mit Drahtleitungssonden oder Schraubklemmen herstellen. Wenn Sie möchten, können Sie ihm auch eine separate Stromversorgung wie ein 5-V-USB-Ladegerät geben und ein Potentiometer anbringen, um die Schwellenspannung (en) am Komparator zu steuern. Es wäre ein ausgezeichnetes und billiges Werkzeug zum Überwachen von Logikschaltungen vom Zustandsmaschinentyp. Ich empfehle auch dringend, ein billiges digitales Oszilloskop zu kaufen. Ich habe so ziemlich das billigste, das ich finden konnte, und es ist äußerst nützlich.
Danke. Ich denke, ich werde mir ein paar Puffer besorgen. Wenn ich die Datenblätter richtig lesen kann, kann der 74ac541 insgesamt 100 mA ziehen, aber langsamer als das hc-Äquivalent. Ich werde mir auch ein billiges Oszilloskop zulegen.