Forum

Hallo zusammen,

aktuell beschäftige ich mich mit damit, IFSS zu verstehen. IFSS ist eine serielle 20mA-Current-Loop-Schnittstelle mit 12V Versorgungsspannung, die bei DDR-EDV-Geräten verwendet wurde.

In entsprechender Literatur findet man Schaltpläne für die Standard-Sender und -Empfängerschaltung, siehe oberer Teil im Bild.

Leider erreiche ich gerade mit meinen geringen Elektronik-Kenntnissen einen Punkt, wo ich Hilfe benötige, die Empfänger-Schaltung zu verstehen, besonders die Eingangsseite der Schaltung.

Die Schaltung verwendet einen Optokoppler vom Typ MB104 ( ) zur galvanischen Trennung.

Da es sich hier um eine Stromschleife handelt, fließt von ED- über R1, R2 und die LED des Optokopplers zu ED+ ein Strom. Ich gehe hier von einer passiven Schaltung aus, sprich die Strombegrenzung erfolgt auf Senderseite. Somit sollte R5 ignoriert werden können und es besteht eine Brücke von der Kathode direkt zu ED+ (Leitung zurück zum Sender). D1 sollte laut meinem Verständnis ein Schutz vor Verpolung sein.

Ich habe die Empfängerschaltung eingangsseitig laut meinem Verständnis noch einmal vereinfachter in Kicad nachgebaut, siehe unterer Teil des Bildes.

R1 und R2 sollten also parallel zu einander stehen, also sollte R1 || R2 ca. 20 Ohm sein, denke ich da richtig? Welche Funktion haben nun R1 und R2 in der Schaltung, Vorwiderstand für die LED oder Verbraucher in der Stromschleife?

Ich freue mich über Antworten und vielen Dank im Voraus!

Hier noch das Bild, hat im Ursprungspost gefehlt.

» Hier noch das Bild, hat im Ursprungspost gefehlt.

» » Hier noch das Bild, hat im Ursprungspost gefehlt.
»
»
Deine Ersatzschaltung und deine Schlussfolgerung sind falsch. Die R's sind nicht parallel.

» Da es sich hier um eine Stromschleife handelt, fließt von ED- über R1, R2
» und die LED des Optokopplers zu ED+ ein Strom. Ich gehe hier von einer
» passiven Schaltung aus, sprich die Strombegrenzung erfolgt auf Senderseite.
» Somit sollte R5 ignoriert werden können und es besteht eine Brücke von
» der Kathode direkt zu ED+ (Leitung zurück zum Sender). D1 sollte laut
» meinem Verständnis ein Schutz vor Verpolung sein.

Könnte es nicht sein, dass der Stromkreis unterhalb von R5 beginnt (+12V), dann über den Punkt A3 zum Sender geht, über B4 vom Sender zurückkommt, über R2 an den Optokoppler (Anode) geht, über K an den Massepunkt unterhalb von R1 ? So wäre auch R5 erklärbar.

» » Da es sich hier um eine Stromschleife handelt, fließt von ED- über R1,
» R2
» » und die LED des Optokopplers zu ED+ ein Strom. Ich gehe hier von einer
» » passiven Schaltung aus, sprich die Strombegrenzung erfolgt auf
» Senderseite.
» » Somit sollte R5 ignoriert werden können und es besteht eine Brücke
» von
» » der Kathode direkt zu ED+ (Leitung zurück zum Sender). D1 sollte laut
» » meinem Verständnis ein Schutz vor Verpolung sein.
»
» Könnte es nicht sein, dass der Stromkreis unterhalb von R5 beginnt (+12V),
» dann über den Punkt A3 zum Sender geht, über B4 vom Sender zurückkommt,
» über R2 an den Optokoppler (Anode) geht, über K an den Massepunkt
» unterhalb von R1 ? So wäre auch R5 erklärbar.

Hallo mabue,
vielen Dank für deine Antwort.

Ja, ich denke, du hast Recht. Auf dem originalen Schaltplan ist die aktive Variante der Schaltung dargestellt, sprich die Spannungs- und Stromversorgung erfolgt auf Empfänger- und nicht auf Senderseite. Da wird über R5 der Schleifenstrom auf mehr oder weniger 20mA begrenzt.

Passiv würde laut meinem Verständnis eine Brücke von den Punkten zwischen der Kathode und A3 liegen und R5 von +12V getrennt sein, sodass die Spannungversorgung auf gleiche Weise auf Senderseite erfolgt und die Schleife geschlossen ist.

Wäre es möglich, dass R2 als niedriger Vorwiderstand und R1 als Art Pulldown arbeiten?

Ich habe noch einmal die Kopplungsvarianten angehängt.

Grüße

Hallo,
R5 speist einen Strom in die Schleife ein. Die 12 Volt- Spannung hat natürlich außer dem Plus- auch einen Minuspol. Der liegt (in der Zeichnung nicht so eindeutig erkennbar) am unteren Ende der Schleife und führt ebenfalls zum Empfänger (zum Verbindungspunkt von R1 und K des Optokopplers in der Zeichnung). Ist die Schleife geschlossen (A3 und B4 verbunden), fließt der Schleifenstrom zum Verbindungspunkt von R1 und R2 und teilt sich dort auf: ein Teil fließt über R1 und die Leitung zurück zum Sender, ein weiterer Teil über R2 und die Diode des Optokopplers, danach ebenfalls über die Leitung zurück zum Sender. Der Transistor im Optokoppler wird beleuchtet, es wird dadurch Spannung (HIGH- Potential) an den Eingang von Gatter D1/1 angelegt.
Ist die Schleife dagegen unterbrochen, erhält die Diode im Optokoppler keinen Strom, der Transistor ist gesperrt. R3 legt zusätzlich die Basis des Transistors auf Emitterpotential, wodurch sich der Kollektorreststrom verringert. In diesem Zustand sorgt R4 dafür, dass Gatter D1/1 an seinem Eingang ein LOW erkennt.
R1 und R2 dürften zusätzlich dafür sorgen, dass der Eingang niederohmig ist (Vermeidung von Störungen), und VD1 bewahrt den Optokopplereingang (in Grenzen) vor falsch gepolten Spannungsimpulsen.

Gruß
Bernhard

» Hallo,
» R5 speist einen Strom in die Schleife ein. Die 12 Volt- Spannung hat
» natürlich außer dem Plus- auch einen Minuspol. Der liegt (in der
» Zeichnung nicht so eindeutig erkennbar) am unteren Ende der Schleife und
» führt ebenfalls zum Empfänger (zum Verbindungspunkt von R1 und K des
» Optokopplers in der Zeichnung). Ist die Schleife geschlossen (A3 und B4
» verbunden), fließt der Schleifenstrom zum Verbindungspunkt von R1 und R2
» und teilt sich dort auf: ein Teil fließt über R1 und die Leitung zurück
» zum Sender, ein weiterer Teil über R2 und die Diode des Optokopplers,
» danach ebenfalls über die Leitung zurück zum Sender. Der Transistor im
» Optokoppler wird beleuchtet, es wird dadurch Spannung (HIGH- Potential) an
» den Eingang von Gatter D1/1 angelegt.
» Ist die Schleife dagegen unterbrochen, erhält die Diode im Optokoppler
» keinen Strom, der Transistor ist gesperrt. R3 legt zusätzlich die Basis
» des Transistors auf Emitterpotential, wodurch sich der Kollektorreststrom
» verringert. In diesem Zustand sorgt R4 dafür, dass Gatter D1/1 an seinem
» Eingang ein LOW erkennt.
» R1 und R2 dürften zusätzlich dafür sorgen, dass der Eingang niederohmig
» ist (Vermeidung von Störungen), und VD1 bewahrt den Optokopplereingang (in
» Grenzen) vor falsch gepolten Spannungsimpulsen.
»
» Gruß
» Bernhard

Hallo Bernhard,

vielen Dank für deine Antwort.

Das ist eine gute Erklärung, dankeschön!

Grüße