In der vorgeschlagenen BJT-Pin-Identifizierungsschaltung haben zwei Jumper beim Einschalten der Schaltung beide LEDs an und die dritte leuchtet nur eine LED.

Untersucht, modifiziert und geschrieben von Abu-Hafss

Das E-B-C, NPN / PNP-Detektorkonzept

Der Jumper mit einer LED leuchtet mit BASE. Wenn es eine rote LED ist, ist der Transistor NPN, andernfalls ist es PNP, wenn es grün ist.

In der nächsten Phase wird der Schalter geöffnet, der dem an die BASE angeschlossenen Jumper entspricht. Jetzt erlöschen beide LEDs dieses Jumpers. Und die einzige LED für die beiden anderen Jumper leuchtet auf.

Wenn der Transistor NPN erkannt wurde, zeigt die rote LED an, dass der Jumper mit COLLECTOR verbunden ist, und die grüne LED zeigt EMITTER an. Wenn der Transistor PNP erkannt wurde, zeigt die rote LED an, dass der Jumper mit EMITTER verbunden ist, und die grüne LED zeigt COLLECTOR an.

ÄNDERUNGEN

Die LEDs werden durch Optokoppler ersetzt. Die Kollektoren der Optokoppler sind an die Stromversorgung angeschlossen. Ein 100.000-Pulldown-Widerstand und ein Glättungskondensator sind mit den Emittern verbunden.
Die Schalter, die J1, J2 und J3 entsprechen, werden durch die Reed-Relais RL1, RL2 bzw. RL3 ersetzt. Alle diese Relais sind im NC-Zustand angeschlossen.

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Die Ausgänge betragen 9 V für eine beleuchtete LED und weniger als 1 V für AUS. Die Ausgänge der J1 entsprechenden LEDs sind R1 für Rot und G1 für Grün. In ähnlicher Weise entspricht R2 & G2 J2 und R3 & G3 entspricht J3.

VERBESSERUNGSKREIS

Die Erweiterungsschaltung hat drei identische Module, die jeweils den Jumpern J1, J2 oder J3 entsprechen. Wir nehmen an, dass J1 BLAU ist. J2 ist ROT und J3 ist GRÜN.

Wir gehen weiter davon aus, dass der blaue Jumper an die Basis eines NPN-Transistors (Q-Test) angeschlossen ist, der rote an den Kollektor und der grüne an den Emitter.

ÜBERPRÜFEN DES AUSGANGSSTATUS DER OPTO-KUPPLER

Nun beginnen wir mit der Arbeit des Moduls, das dem blauen Jumper (J1) entspricht. Die Ausgänge R1 und G1 der Optokoppler werden in das NAND U1 eingespeist, das prüft, ob beide LEDs leuchten oder nicht.

Gegenwärtig ist der blaue Jumper mit der Basis des Q-Tests verbunden, daher sollte R1 HIGH und G1 LOW sein. Daher wäre der Ausgang von NAND U1 HOCH. (Da R2 & G2 und R3 & G3 LOW sind, gibt es in den beiden anderen Modulen keine Aktivität).

BASISERKENNUNG

Die Eingänge zu NOR U4 kommen von den beiden anderen Modulen, die prüfen, ob die Basis bereits erkannt wurde oder nicht. Wir werden dieses Problem in Kürze diskutieren.

Da die Basis noch nicht erkannt wurde, sind beide Eingänge LOW und daher der Ausgang HIGH. Der HIGH-Ausgang von NAND U1 und der HIGH-Ausgang von NOR U4 gehen in das AND U7. Dieses AND fungiert als Basisdetektor.

Gegenwärtig zeigt der Ausgang von NAND U1 an, dass nur eine LED leuchtet, und der Ausgang von NOR zeigt an, dass die Basis nicht erkannt wurde, sodass der Ausgang von AND U7 auf HIGH geht.

Dieser hohe Ausgang wird durch einen Latch geleitet, so dass der HIGH-Zustand nicht gestört wird, wenn der Ausgang von AND U7 zu einem späteren Zeitpunkt geändert wird.

Dieser hohe Ausgang wird über einen Widerstand mit einer für BASE vorgesehenen blauen LED verbunden. Diese hohe Leistung wird auch an die roten und grünen Module gesendet, um sie darüber zu informieren, dass die Basis erkannt wurde.

NPN / PNP-ERKENNUNG

Nun kehren wir zum NAND U1 zurück, dessen Schalter mit hohem Ausgang an den NPN-Transistoren Q1 und Q2 beide als Emitterfolger fungieren.

Der R1-Ausgang wird durch Q2 und G1 durch Q1 geleitet. Die Ausgänge beider Emitter werden durch Latches geleitet, um den Zustand zu erhalten. Derzeit ist R1 HIGH, daher ist die rechte Schiene RIGHT1 eingeschaltet.

Der HIGH-Ausgang vom BASE-Erfassungsabschnitt aktiviert auch die Transistoren Q3 und Q4. Da RIGHT1 eingeschaltet ist, geht der Emitter von Q4 auf HIGH und der Q3-Emitter bleibt auf LOW.

Der HIGH-Zustand von Q4 zeigt an, dass der Q-Test NPN ist. Dieser Ausgang ist über einen Widerstand mit einer gelben LED verbunden, die NPN anzeigt. (Wenn die linke Schiene LEFT1 eingeschaltet wird, ist der Emitter von Q3 ebenfalls HIGH, was bedeutet, dass der Q-Test PNP ist und der Ausgang über einen Widerstand mit einer rosa LED verbunden ist, die PNP anzeigt.)

Die Informationen über den Transistortyp werden auch über die mit 'NPN' und 'PNP' gekennzeichneten Knoten an die anderen Module gesendet.

SCHALTEN AUF NÄCHSTE PHASE

Sowohl RIGHT1 als auch LEFT1 sind über Dioden mit der Spule des Reed-Relais RL1 verbunden, so dass jede Schiene die Spule des Reed-Relais mit Strom versorgen kann. Wenn RL1 eingeschaltet ist, werden die Kontakte getrennt und daher werden beide Optokoppler ausgeschaltet und die Ausgänge R1 und G1 gehen auf LOW.

Diese Änderung wirkt sich jedoch nicht auf dieses Modul aus, da wir die Informationen bereits gesperrt haben. Daher leuchten die gelbe NPN-LED und die blaue BASE-LED weiterhin.

Sobald andererseits die Kontakte des Reed-Relais getrennt werden, ändert der Ausgang der Optokoppler der beiden anderen Module ihren Zustand, d. H. Ein Optokoppler pro Modul ist aktiv.

Jetzt fokussieren wir das rote Jumper-Modul. Da der rote Jumper mit dem Kollektor verbunden ist, sollte der Ausgang des Optokopplers R2 HIGH und G2 LOW sein.

Die hohen und niedrigen Eingänge von NAND U2 ergeben einen hohen Ausgang. Das NOR U5 verfügt über einen HIGH-Eingang vom Blue-Jumper-Modul, da es die Basis bereits erkannt hat.

Der Eingang vom Green-Jumper-Modul ist LOW. Daher ist der Ausgang des NOR LOW. Dieser LOW-Ausgang des NOR- und HIGH-Ausgangs des NAND U2 geht in den ANDU7, dessen Ausgang LOW ist.

SAMMLERERKENNUNG

Der HIGH-Ausgang von NAND U2 schaltet auch Q9 und Q10 ein. Ihre Ausgänge von ihren jeweiligen Emittern werden durch entsprechende Latches geleitet.

Derzeit ist R2 HIGH, daher ist die rechte Schiene RIGHT2 eingeschaltet. Die Transistoren Q11 und Q12 bleiben ausgeschaltet, da der Ausgang des Erfassungsabschnitts für die rote Basis LOW ist. Die drei UNDs in der Mitte jedes Moduls bilden den Kollektorerkennungsabschnitt.

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Das rechte UND prüft, ob NPN und der rote Optokoppler des Jumpers HOCH sind. Das linke UND prüft, ob PNP und der grüne Optokoppler des Jumpers HOCH sind. Die Ausgänge der beiden UNDs gehen über ihre jeweiligen Dioden in ein drittes UND.

Der dritte prüft weiter, ob die beiden anderen Module die Basis bereits erkannt haben. Gegenwärtig ist R2 HIGH und der NPN-Knoten HIGH, sodass der Ausgang von rechts UND U16 HIGH wird.

Die blaue Basis wurde bereits erkannt, daher sind jetzt beide Eingänge zu AND U17 HIGH, daher wird der Ausgang HIGH. Dieser Ausgang ist über einen Widerstand mit der roten LED verbunden, die den Kollektor anzeigt.

EMITTERERKENNUNG

Der Emittererkennungsabschnitt funktioniert genauso wie der Kollektorerkennungsabschnitt, mit Ausnahme der Knoten 'NPN' und 'PNP', die umgekehrt verbunden sind.

Die drei UNDs am unteren Rand jedes Moduls bilden den Emittererkennungsabschnitt. Das rechte UND prüft, ob PNP und der rote Optokoppler des Jumpers HOCH sind.

Das linke UND prüft, ob NPN und der grüne Optokoppler des Jumpers HIGH sind. Die Ausgänge beider UNDs gehen durch ihre jeweiligen Dioden in das dritte UND.

Der dritte prüft weiter, ob die beiden anderen Module die Basis bereits erkannt haben. Im Green-Jumper-Modul wird der HIGH G3 vom Optokoppler auf der linken Schiene LEFT3 und der NPN-Knoten auf HIGH geschaltet, sodass der Ausgang von links UND U25 auf HIGH geht.

Die blaue Basis wurde bereits erkannt, daher sind jetzt beide Eingänge zu AND U27 HIGH, daher wird der Ausgang HIGH.

Dieser Ausgang ist über einen Widerstand mit der grünen LED verbunden, die den Emitter anzeigt.

Nach der Kollektor- / Emittererkennung werden sogar die entsprechenden Reed-Relais erregt und ihre Kontakte werden getrennt. Dies hat keine Auswirkungen, da alle Ergebnisse durch ihre jeweiligen Latches verriegelt werden.