Flip-Flop

Wie im vorhergehenden Beitrag gesehen werden in der Praxis oft Speicher benötigt die Signalzustände speichern können. Dazu wurden und werden bei der MoBa Doppelspulenrelais benutzt aber auch die meisten Weichen- und Signalantriebe speichern einen Zustand in Form eines Endabschaltkontaktes der zur Weichenlage-Rückmeldung genutzt werden kann. Aus mehreren Gründen (Vor- und Nachteile, Verschleiß, Preis, Gewicht, Lageabhängigkeit usw) werden vermehrt elektronische Lösung angewendet. Wie gesehen gibt es mehrere Lösungen (bistab MV und NAND/NOR-Gatter) die letzendlich zu einem neuen Logicschaltkreistyp geführt haben. Die einfachste Form dieser Vertretung ist das, im vorherigen Beitrag gezeigte, RS-FF (FlipFlop oder richtig auch bistabiler Multivibrator). Die Arbeitsweise ist ähnlich dem Doppelspulenrelais und wie der Name schon vermuten läßt wurde dieser Schaltkreis aus dem diskreten transistorierten Mutivibrator entwickelt. Mit den Eigängen S (Setzen oder SET) und R (Rücksetzen - RESET) werden die  Ausgänge "Q" und " /Q" umgeschaltet. Dazu reicht ein kurzer Impuls am Eingang. Die Ausgänge Q und /Q sind invers (entgegengesetzt) das heißt wenn S =1 (hoch) erfühlt wird Q =1 und /Q =0. Das bleibt so lange so bis der andere Eingang (R =1) wird. Dann schaltet das FF um und Q wird 0 und /Q dann 1.
Im Laufe der Zeit sind noch andere Speichertypen (D-FF, T-FF, JK-FF, SM-FF) entstanden.


Oben links das bekannte RS-FF mit den Setz- Rücksetz- Eingängen.
Darunter ein D-FF (Date oder Delay) das eine Date (0 oder 1) erst dann speichert und an den Ausgängen ausgibt sobald ein Taktsignal (eine 1) am CLOCK-Eingang anliegt. Mit jedem weiteren Taktsignal werden falls vorhanden der neue D-Zustand übernommen und angezeigt.
Unten rechts ein JK-FF (Jump, Kill) das im wesentlichen ein RS-FF mit zusätzlichen Funktionen ist.
Die Schaltkreise enthalten oft zwei manchmal sogar vier solcher FF's. Bei den vierfach-IC's hat dann meist jeder FF nur einen Ausgang.

Bis auf das T-FF sollen uns diese jetzt nicht weiter 'jucken'. Wenn wir sie später mal brauchen sollten kommen wir drauf zurück. Die Datenblätter geben da wieder sehr genau Auskunft. In 'Wiki' werden die Funktionen, wie immer, ebenfall sehr gut erklärt.

Sehen wir uns im nächsten Beitrag "Toggeln" das T-FF an                                                                                            KK