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Wechselblinker mit NAND-Gattern

In diesem kleinen Experiment bringen wir zwei Leuchtdioden abwechselnd zum Blinken. Die Schaltung realisieren wir mit dem Gatter-Baustein CD4011BE, der uns vier NAND-Gatter zur Verfügung stellt. In dem Beispiel werden lediglich zwei Gatter verwendet, die andere zwei stehen somit für andere Aufgaben frei zur Verfügung. Zum Aufstellen der Schaltung werden darüber hinaus vier Widerstände, zwei Potentiometer, zwei Kondensatoren, zwei Leuchtdioden und ein Schalter benötigt. Für eine Schaltung, die auf einem Steckbrett aufgebaut werden soll, sind zusätzlich Steckbrücken und Verbindungsdrähte notwendig.

CD4011BE

Die NAND-Gatter des CD4011 haben jeweils zwei Eingänge und einen Ausgang. Der Ausgang führt immer ein HIGH-Signal, wenn mindestens ein Eingang auf LOW steht. Wenn beide Eingänge auf HIGH stehen, liefert das NAND-Gatter ein LOW-Signal an seinem Ausgang. Ein NAND-Gatter (auf Deutsch NICHT UND) stellt eine Umkehr des UND-Gatters dar.

Infos zu CD4011BE

Schaltplan

Zwei NAND-Gatter arbeiten als astabiler Multivibrator. Die Eingänge des ersten NAND-Gatters werden über einen Kondensator mit dem Ausgang des zweiten NAND-Gatters verbunden. Ähnlich werden die beiden Eingänge des zweiten NAND-Gatters mit dem Ausgang des ersten NAND-Gatters verbunden. Für die Schaltfrequenz sind die Widerstände, Potentiometer und die Kondensatoren zuständig. In der Schaltung werden zwei Kondensatoren mit der Kapazität 33µF eingebaut. Das Verändern der Kapazität beeinflusst die Schaltfrequenz. Durch z.B. Vergrößerung der Kapazität der Kondensatoren wird die Blinkfrequenz verlangsamt.
Ähnlich kann die Schaltfrequenz mit den beiden Potentiometer P1 und P2 oder Widerständen R1 und R2 beeinflusst werden. Die Einstellungen können in der Schaltung separat für beide Leuchtdioden vorgenommen werden.
Die Schaltung wird mit dem Schalter S1 aktiviert. Die Widerstände R3 und R4 sind Strombegrenzungswiderstände. Sie schützen die Leuchtdioden vor Zerstörung.

Testschaltung

Kurzvideo

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