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Hallo zusammen,

ich möchte folgende Ampelschaltung aufbauen.
Unten links erzeugt der CD4047 ein ca. 20 Sek. langes HIGH Signal.
Kann ich das auch mit einem NE555 erreichen?
Wenn Ja, wo muss ich die beiden Dioden anschließen


Der Originalbeitrag befindet sich hier:

http://www.oliver-saal.de/elektronik/ampel.php

Hallo,
»
» ich möchte folgende Ampelschaltung aufbauen.
» Unten links erzeugt der CD4047 ein ca. 20 Sek. langes HIGH Signal.
» Kann ich das auch mit einem NE555 erreichen?
ja, siehe monostabile Kippstufe mit dem 555. Der Triggereingang wäre im 8p-Gehäuse der pin 2. Aber wenn ich recht erinnere, triggert der 555 mit der negativen Flanke. Die beiden Dioden stellen eine Oder-Verknüpfung dar, wahrscheinlich mit positiv geplanter Triggerflanke (am 4074 ist dort ja auch der T+ - Eingang angeschlossen). Ich habe mir die Schaltung jetzt nicht so genau angesehen, evtl. ist es mit einer kleinen Änderung getan, sonst müsste man noch invertieren oder, weil es da nicht auf eine µs ankommt, aus der Anstiegsflanke per RC-Glied einen kurzen Nadelimpuls erzeugen, dessen abfallende Flanke dann triggert (das ist aber eher eine Notlösung).

Ist keine Antwort auf die Frage:
Dem IC5 fehlt ein pull-down-Widerst am pin8 - würde ich meinen.
Dann wird der 4047 Dienst tun und der stromhungrige 555 bleibt dir erspart.
Die Eingänge der nicht benutzten Gatter auf definierten Pegel legen.

» Ist keine Antwort auf die Frage:
Ich bin ja noch blutiger Anfänger, aber was meinst du damit? Hartwig hat doch meine Frage beantwortet.

» Dem IC5 fehlt ein pull-down-Widerst am pin8 - würde ich meinen.
Meinst du, die Schaltung wird ohne pull-down-Widerstand gar nicht funktionieren?

» Dann wird der 4047 Dienst tun und der stromhungrige 555 bleibt dir
» erspart.
Sorry, ich habe vergessen zu erwähnen, dass ich keinen 4047 habe und den deshalb irgendwie ersetzen muss.
Kennst du einen anderen Baustein mit dem es gehen würde?

» Aber wenn ich recht erinnere, triggert der 555 mit
» der negativen Flanke. Die beiden Dioden stellen eine Oder-Verknüpfung dar,
» wahrscheinlich mit positiv geplanter Triggerflanke (am 4074 ist dort ja
» auch der T+ - Eingang angeschlossen).
Was passiert denn, wenn ich die Dioden trotzdem an den PIN 2 anschließe. Funktioniert das nicht, oder geht etwas kaputt?

» sonst müsste man noch invertieren
Es sind invertierende Gatter übrig, Glück gehabt.

» Meinst du, die Schaltung wird ohne pull-down-Widerstand gar nicht
» funktionieren?
Zumindest nicht zuverlässig.
Ich würde 22k nehmen.

» dass ich keinen 4047 habe
Er ist käuflich, zB. bei Pollin u. vielen Anderen.

» pin 2. Aber wenn ich recht erinnere, triggert der 555 mit
» der negativen Flanke.

Kleine Anmerkung zur Triggerung: Der Trigger-Pin 2 beim 555er hat die Charakteristik eines Schwellwertschalters mit Hysterese. Es muss also keine steile Flanke sein, sondern nur ein Spannungswert. Legt man Pin 2 direkt oder über einen Widerstand an Masse, bleibt der Ausgang auf L. Erst nach Erreichen des Trigger-Spannungspegels geht er auf H. Originaltext aus meinem Timer-Buch: "Wenn die Eingangsspannung am Anschluss 2 unter ein Drittel des Wertes der . . Betriebsspannung sinkt, wechselt . . Anschluss 3 sprunghaft auf Pluspotential."
Ist auch so, ich nutze den 555er des öfteren als Schwellwertschalter für alle möglichen Zwecke, hat sich bestens bewährt.

» Kann ich das auch mit einem NE555 erreichen?
» Wenn Ja, wo muss ich die beiden Dioden anschließen

Dem Hinweis von Hartwig kann man zustimmen, das ganze ginge mit einem 555er. Der 4047 dient ja offenbar nur dazu, die Rot- und Grünphase
zu verlängern gegenüber der Gelb- bzw. Rot-Gelb-Phase. Das macht er, indem er den Enable-(Freigabe-)Eingang des 4017 (PIN 13) mit Plus ansteuert und damit die Weiterschaltung stoppt. Liegt Pin 13 Enable dagegen an Masse, ist der 4017 taktbereit. Problem an der ganzen Sache ist allerdings, dass der 555er gegenüber dem 4047 offenbar invers arbeitet, also auf Minus reagiert statt auf Plus. Mit einem NPN-Transistor von Pin2 an Masse könnte man das Signal, das von den 2 Dioden kommt, invertieren, Basis-Vorwiderstand von den Dioden her kommend ca. 220 K nicht vergessen. Die beiden Dioden dienen offenbar der Entkopplung der 4017-Ausgänge. Da diese bei L an Masse schalten, würden die sich sonst gegenseitig das H-Signal "wegfressen". Zufällig arbeite ich momentan an einer Schaltung mit dem 4017er und habe damit auch schon mal ein Melodiemodul gebaut, wo die Verhältnisse ähnlich waren.

» Kann ich das auch mit einem NE555 erreichen?
» Wenn Ja, wo muss ich die beiden Dioden anschließen

Dem Hinweis von Hartwig kann man zustimmen, das ganze ginge mit einem 555er. Der 4047 dient ja offenbar nur dazu, die Rot- und Grünphase
zu verlängern gegenüber der Gelb- bzw. Rot-Gelb-Phase. Das macht er, indem er den Enable-(Freigabe-)Eingang des 4017 (PIN 13) mit Plus ansteuert und damit die Weiterschaltung stoppt. Liegt Pin 13 Enable dagegen an Masse, ist der 4017 taktbereit. Problem an der ganzen Sache ist allerdings, dass der 555er gegenüber dem 4047 offenbar invers arbeitet, also auf Minus reagiert statt auf Plus. Mit einem NPN-Transistor von Pin2 an Masse könnte man das Signal, das von den 2 Dioden kommt, invertieren, Basis-Vorwiderstand von den Dioden her kommend ca. 220 K nicht vergessen. Die beiden Dioden dienen offenbar der Entkopplung der 4017-Ausgänge. Da diese bei L an Masse schalten, würden die sich sonst gegenseitig das H-Signal "wegfressen". Zufällig arbeite ich momentan an einer Schaltung mit dem 4017er und habe damit auch schon mal ein Melodiemodul gebaut, wo die Verhältnisse ähnlich waren.

Insgesamt ein fragwürdiges Konstrukt.
Die Betriebsspannung ist unbekannt, auf Grund der LED-Vorwiderstände kann man auf 5V schließen. Unterschiedliche Farben der LED bedingen unterschiedliche Widerstände. Die LED incl Widerst möchten gern 10mA ziehen, bekommen sie aber nicht, weil ein CMOS das nicht bringt. Die 2 grünen LED hängen direkt am 4017, so kann dessen pin10 nicht den erforderlichen Pegel liefern für das wired-OR (die 2 Dioden (heftig überdimensioniert) und fehlender pull-down). Alles Weitere ergibt sich. Die Wahrscheinlichkeit für Misserfolg ist hoch.

Was IC4 und IC5 zusammen erledigen, schafft auch ein 4093.

» Die LED incl Widerst möchten gern 10mA
» ziehen, bekommen sie aber nicht, weil ein CMOS das nicht bringt. Die 2
» grünen LED hängen direkt am 4017, so kann dessen pin10 nicht den
» erforderlichen Pegel liefern für das wired-OR (die 2 Dioden (heftig
» überdimensioniert) und fehlender pull-down). Alles Weitere ergibt sich.
» Die Wahrscheinlichkeit für Misserfolg ist hoch.

Mit Verstärkungstransistoren vor den LED's würd's vermutlich gehen. Für eine Ampelschaltung aber tatsächlich ein ziemlicher Aufwand mit "Fehlerpotential". An sich kann man eine einfache Ampelschaltung mit einem 4017 plus 555er sowie ein paar Transistoren und Dioden machen, auch mit unterschiedlichen Leuchtzeiten. Oder mit vier 555 als Ringzähler geschaltet. Letzteres habe ich mal gebaut.

» » Meinst du, die Schaltung wird ohne pull-down-Widerstand gar nicht
» » funktionieren?
» Zumindest nicht zuverlässig.
» Ich würde 22k nehmen.
»
» » dass ich keinen 4047 habe
» Er ist käuflich, zB. bei Pollin u. vielen Anderen.

https://www.kessler-electronic.de/de/Bauelemente/Halbleiter-integriert/Integrierte-Schaltkreise-ICs/C4047

C4047 ist ein Tippfehler von Kessler, das sollte natürlich CD4047 heißen.

Und Kessler hat bei Kleinstbestellungen geringere Versandkosten als die meisten anderen Händler.

» Was IC4 und IC5 zusammen erledigen, schafft auch ein 4093.
Wie schon gesagt, ich bin noch blutiger Anfänger. Ich kann Schaltungen nachbauen, aber selbstständig Änderungen vornehmen fällt mir schwer.
Mein erster Versuch war ja den CD4047 gegen einen NE555 zu ändern. Um weiter zu kommen werde ich auch versuchen den 4093 einzusetzen.

Vielen Dank für eure Antworten.

Ich werde die nächsten Tage die Schaltung mal aufbauen und mal sehen, wie weit ich komme.

» aber selbstständig Änderungen vornehmen fällt mir schwer.
Weshalb dann überhaupt das?
» Mein erster Versuch war ja den CD4047 gegen einen NE555 zu ändern.

Den 4047 gibt es doch überall.

Bin zwar absoluter Anfänger, wenn es um Programmierung von Mikrorechnern geht, aber so eine Ampelgeschichte bekomme ich sicher noch hin z.B. mit einem Picaxe 20M2.
Da kann ich 15 Ausgänge verwenden für LEDs und brauche da nichts weiter als ein paar Vorwiderstände.