Elektrische Pegel

Die meisten Rechner arbeiten digital, d.h. die zur Darstellung der Zustände benutzen Signale haben einen diskreten Charakter. Quasi alle Digitalrechner arbeiten binär, d.h. die Leitungen haben zwei mögliche Zustände: "H" und "L". Abhängig von der eingesetzten Elektronik sind diesen Zuständen Spannungen oder Ströme zugeordnet, die als "Pegel" bezeichnet werden.

Da die Fertigung der Bauteile Toleranzen unterworfen ist, haben auch die Spannungszustände bzw Stromzustände Toleranzen, innerhalb der sie einem der beiden Zustände sicher zugeordnet werden können.

Bei Defekten kann es vorkommen, dass Funktionseinheiten elektrisch die Toleranzgrenzen überschreiten und Zustände einnehmen, die eigentlich nicht auftreten sollten. Um solche Baugruppen erkennen zu können, ist zwischen den beiden Spannungen (oder Strömen) ein "verbotener Bereich" definiert. Liefert eine Baugruppe Spannungen (bzw Ströme) in diesem Bereich, ist sie als defekt anzusehen. Prüfmittel (meist in Form von Prüfstiften sind in der Lage, bei Antippen einer Leitung festzustellen, ob sich die Spannung der Leitung innerhalb der Toleranzen befindet oder im verbotenen Bereich. Entsprechende Anzeigen an den Prüfmitteln zeigen dies an.

Die benutzen Spannungen hängen in starkem Masse von der für die Elektronik benutzen Versorgungsspannung ab. In der Regel liegt der eine Spannungszustand in der Nähe von 0V, der andere Spannungszustand in der Nähe der Betriebsspannung. Damit Funktionseinheiten miteinander kommunizieren können, müssen sie mit den selben Pegeln arbeiten. Sind die Pegel unterschiedlich, sind spezielle Anpassschaltungen notwendig, die die Pegel der Stufen aufeinander anpassen.

NameBetriebsspannungBereich des H-ZustandsBereich des L-ZustandsEinsatz
TTL5V2...5V0...0,8VTTL-Schaltkreisserien D, DL, viele CMOS-Schaltkreise, Centronics-Schnittstelle
TTL3,3V2...3,3V0...1,5V
CMOS5V3,5...5V0...1,5VCMOS-Schaltkreise
CMOS2,5V1,7...2,5V0...0,7V
CMOS1,8V1,17...1,8V0...0,7VUhren-Schaltkreise
KME312V5,5...12V0...0,#VBaugruppen, die aus KME3-Bausteinen aufgebaut sind, SIF1000-Schnittelle
KME10???
KME20-20V-20V0VBaugruppen, die aus KME20-Bausteinen aufgebaut sind, SIF1000-Schnittelle
RS232±12V3...15V-15...-3VV.24-Schnittstelle
IFSS4V?..20mA0..?mAIFSS-Schnittstelle und IFSR-Schnittstelle



Letzte Änderung dieser Seite: 24.11.2011Herkunft: www.robotrontechnik.de