Diese zwei Tipps zum Entprellen von Tastern musst du kennen
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- Опубліковано 6 вер 2024
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In zahlreichen Anwendungen werden Vorgänge durch das Drücken eines Tasters (engl. Pushbutton) gesteuert. Dabei kommt es häufig zu ungewollten Sprüngen im Signal ("prellen"), die z.B. bei der digitalen Weiterverarbeitung Probleme bereiten können. Mit einem Kondensator kann das Tastersignal stabilisiert ("entprellt") werden.
In diesem Video zeige ich dir in einem Experiment, wie ein prellender Taster auf dem Oszilloskop aussieht und wie man das fehlerhafte Signal mit Hilfe eines RC-Glieds stabilisieren kann.
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INHALT
0:46 Schaltungssimulation: Entprellen eines Tasters
3:16 Experiment 1: Analyse des Tastersignals
5:19 Experiment 2: Aufbau und Test der Entprell-Schaltung
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LINKS
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Dieser Kanal ist bisher der beste zum Thema Elektronik. Vielen Dank für Ihre Mühe und die tollen Erklärungen. Was ich auch gut finde ist, das es Lehrmaterial (und das noch kostenlos) zum Video gibt. Erstklassig. Bitte weiter so.
Super, danke für den netten Kommentar!
Ich schließe mich den meisten Kommentaren an, gut gemacht. Es sei aber erlaubt, 2 Verbesserungsvorschläge zu machen:
1. Wenn 2-Kanal Oszi zur Verfügung steht, warum dann nicht beide Kurven anzeigen? Ein Bild sagt mehr als 1.000 Worte 😜
2. 1k 1 uF - Warum? Ein Satz zur Dimensionierung der Bauteile wäre Klasse gewesen und hätte 5 von 5 Sternen ergeben!
Weiter so!
Bisher für mich das beste Video zu dem Thema. Ich habe noch folgende Fragen: Wie schnell sind denn die Sättingungs- bzw. Entsättigungskurven des Kondensators? Sind die schnell genug um einen Linearmotor anzuhalten, bevor er sich selbst zerlegt? Muss man dann im Programmcode nach einem Schwellwert z.B. von 4V abfragen um den Motor anzuschalten oder bleibt es bei 5V und 0V? Freundliche Grüße Dieter Fürst (Quereinsteiger und Arduino Neuling)
Hallo Dieter. Die Geschwindigkeit der Ladekurve kannst du über das Produkt aus Widerstand und Kapazität bestimmen, das wird auch Zeitkonstante Tau genannt. Nach 5 x Tau ist der Kondensator auf die Betriebsspannung (z.B. 5V) geladen.
@@fearlengi Vielen Dank, das sehe ich mir mal an.
Vielen Dank für dieses Video und die Erklärung zum Entprellen. Ich habe allerdings das Problem, dass ich einen Reedkontkat an einem Wasserzähler entprellen will. Mit Tasmosta habe ich bereits den Höchstwert CounterDebounce 30000 (30 Sek.) eingestllt, aber wenn der Magnet über den Reedkontakt stehen bleibt und wieder los läuft, wird doppelt gezählt. Mit einem Kondensator würde ich dieses Problem wohl nicht lösen, da dieser entlädt und dann trotzdem gezählt wird. Wie kann man das in den Griff bekommen?
Beste Videos nicht nur zum Thema Entprellen, sondern zum Fachgebiet Elektrotechnik. Arduino ? Unklar für Followers die nur Elektrotechnik Tutorials ansehen. Ist ein Microcontroller Board mit Hilfe von einem Programmierprogramm für Technik.
Schöne Erklärung für die Tastenentprellung mit Kondensator. Nur die Anmerkung kurz vor Ende finde ich nicht so gut. Wenn man etwas mit Software in einem bereits vorhandenen uC machen kann sollte man es mit Software statt mit zusätzlicher Hardware machen. Spart Kosten (=kann das Produkt auf dem Markt bestehen), die Ausfallwahrscheinlichkeit sinkt mit abnehmender Zahl von Bauteilen (=wie groß sind die Garantiekosten oder die Kundenzufriedenheit) und man muss sich nicht mit Toleranzproblemen (z.B. des Elkos) herumschlagen. Hier sollen die Leute doch professionelles Arbeiten lernen und nicht nur was fürs Basteln einfach ist. Besser wäre gewesen: "das ist die Lösung wenn man auf einen Zählereingang einer digitalen Logik geht, wenn ein Taster an einem uC angeschlossen ist sollte man die Taste über Software entprellen"
Super erklärt, ich werde es anwenden.
Ein sehr interessanter Betrag. Ich möchte bei meine Druckwasserpumpe ( 12 V 5 A) den Druckschalter entprellen. Leider bin ich nicht vom Fach und kann die Elemente die ich brauche nicht berechnen. Gibt es irgendwo dafür eine Lösung?
RC ist ja schon mal die richtige Richtung für den Zweck aber das Problem ist damit wahrscheinlich nicht gelöst. Die Verlangsamung des Schaltvorgangs verursacht ähnlich Effekte wie das Prellen in nachgeschalteter Logik.
Das hängt von der Größe der Bauteile ab. Sie müssen klein genug im erzeugten Effekt sein, damit kein nichtgewollter Effekt auftritt aber groß genug um zu entprellen.
Tastendrücke sind (auf Microcontroller und CPU bezogen) elend langsame Signale, daß die Entprellung nicht ins Gewicht fallen.
FlipFlop-Entpreller ist schneller...
Hi! Prof. Wo kann man Ihre Tablett kaufen.
Im Elektrofachhandel 🤦♂️
Sehr gutes Video. Kurz zusammengefasst, bei Gleichspannung einen Kondensator mit Widerstand parallel zum Taster schalten. Aber wie hoch muss der Widerstand und die Kapazität des Kondensators sein ? Ich kann mir vorstellen, dass da evtl. auch die Zeit eine Rolle spielt, wie oft dieser betätigt wird und dass die Versorgungsspannung auch eine Rolle spielt.
Das gezeigte Schaltbild nennt 1kOhm und 1µF bei einem 1kOhm PullupWiderstand.
Die Prell-Zeiten sind kurz. Wenn Du das Oszilloskop-Bilf bei 4:50 anschaust ist der 2. Impuls nach 100µS (Zeiibasis 100µS/div) Die Form und Anzahl der Impulse hängt vom Taster und dessen Konstruktion ab, aber nach 1-2mS ist alles schon vorbei.
Der Kondensator muß diese Lücke zwischen den Impulsen (indem er Strom abgibt) füllen. Im Oszilloskop bei 7:07 sieht man die Entladekurve der verwendeten Widerstand-Kondensator Kombination ( 1kOhm Pullup, 1kOhm und 1µF Kondensator und 10MOhm Eingangswiderstand 10x Tastspitze Oszy. Die Entladekurve dauert von 5v bis ca 0V ca 1,5 Div also ca 70mS.
in 70mS kannst Du weder den Taster 2 mal Drücken noch 2x loslassen. Du bist einfach zu langsam dazu (ich auch).
Darum braucht es keine Pausen oder Wartezeiten.
Die Spannung ist bekannt. Elektronische Schaltungen funktionieren mit 5V (alte TTL Technik und die meisten Standard CPU- Controller- und sonstige Halbleiter die man als Hobbybastler verwendet) . Modernere mit 3,3V und die alte CMOS Gattertechnik der CD400 Serie von 2 bis 18V. Ich wage zu behaupten daß man fast immer 5 oder 3,3V Spannungsversorgung hat.
Ich hätte eine Frage zu dem, was bei 06:13 gesagt wird: "Bei offenem Schalter fließt Strom durch den Kondensator zurück zur Masse".
Ich dachte immer, durch den Kondensator kann kein Strom fließen, da sich isolierendes Material zwischen den Elektroden befindet. Ich wäre für eine kurze Erklärung dankbar.
Man muß statische und dynamische Vorgänge Unterscheiden.
Statisch: Kondensator sind 2 voneinander isolierte Platten. Da fleißt kein Strom durch.
Dynamisch: Der Kondensator kann geladen oder entladen werden, es fließt Strom. Ist der Taster gedrückt entlädt sich der Kondensator über den Widerstand und den Taster bis er leer ist. Wird der Taster losgelassen fließt ein Strom durch beide Widerstände und lädt den Kondensator auf Betriebsspannung auf. Der Strom ist außer von den Widerständen vom der Spannungsdifferenz (Kondensatorspannung und Ladespannung) abhängig.
Also ist für eine kurzen Zeitraum die aussage in 06:13 richtig.
Als Anschungsbeispiel. Du kannst Bier ins Bierglas gießen, obwohl das Bierglas unten kein Loch hat (laden). Solage Du nicht davon trinkst bleibt das Bier im Glas. Trinkst Du davon fließt Bier ab (entladen).
Grüße Uwe
Hi, muss ich beim Arduino den Eingang auch entprellen wenn ich einen Optokoppler dazwischen schalte?
Grüße
Der Optokoppler überträgt ja den Lichtsignalverlauf der Senderseite. Das würde bestimmt das eine oder andere verändern, aber bei einem stark prellenden Schalter sieht es dann immer noch nicht automatisch gut aus. Ein Komparator kann noch helfen oder ein Schmitt-Trigger.
@@fearlengi Nehmen wir mal an, ein Zug fährt über einen Sensor. Mit jeder Achse zählt der Arduino. Das ist doch dann auch wie ein Prellen. Wie verhindere ich jetzt das ein und ausschalten mit jeder neuen Achse? Denn mit Zeit ist es nicht zu lösen, weil ich den Zug ja anhalten oder langsam fahren kann.
@@lutzmuller5703 Was soll denn ein- und ausgeschaltet werden? Ist das Problem, dass die Achsen ein unsauberes Signal mit Einbrüchen produzieren, oder geht es eher darum, dass eine Achse ignoriert werden soll? Etwas mehr Kontext wäre klasse, dann kann ich mir das Problem besser vorstellen.
@@fearlengi Danke, dass du versuchst mich zu verstehen. Ich plane, eine Modellbahnanlage zu bauen. Um eine Kehrschleife bauen zu können, muss ich Sensoren einbauen. Nehme ich zB. KY-032, wird je nachdem wie ich sie einbaue, entweder mit jedem Wagon oder mit jeder Achse ein Signal gesendet. Das führt jedes Mal zum Umschalten des nachfolgenden Gleisabschnittes mittels Relay durchgeführt. Wie verhindere ich das jetzt mit einem Arduino, dass sich nicht das Relays dauerhaft schaltet?
Ich muss irgendwie nur das erste Signal akzeptieren. Vielleicht denke ich aber auch zu kompliziert.
@lutzmuller5703 Hmm, entweder über Zählen der Wagons oder über eine Zeitschaltung? Letzteres ist natürlich ungünstig, wenn der Zug anhält. Vielleicht noch eine Lichtschranke an der Schleife?