UND- und ODER-Schaltungen
Im Treppenhaus brennt das Licht, sobald du im Erdgeschoss den Taster drückst. Oben drückst du einen anderen Taster, und das Licht geht ebenfalls an. Und eine Maschine in der Werkstatt startet nur, wenn man mit beiden Händen zwei Knöpfe drückt. Wie sind die Schalter jeweils verbunden? Genau das klärst du auf dieser Seite.
Die UND-Schaltung
Eine Lampe soll nur leuchten, wenn Schalter 1 und Schalter 2 geschlossen sind. Dann müssen beide Schalter im selben Stromweg liegen. Ist einer offen, ist der ganze Stromkreis unterbrochen.
Das ist eine Reihenschaltung der Schalter. Der Strom hat nur einen Weg, und auf diesem Weg liegen beide Schalter.
Eine Lampe soll nur leuchten, wenn Schalter 1 und Schalter 2 beide geschlossen sind. a) Gib an, ob dazu eine Reihen- oder eine Parallelschaltung der Schalter nötig ist.…
Eine Lampe soll nur leuchten, wenn Schalter 1 und Schalter 2 beide geschlossen sind.
- a) Gib an, ob dazu eine Reihen- oder eine Parallelschaltung der Schalter nötig ist.
- b) Nenne den Namen dieser Schaltung (UND oder ODER).
Die ODER-Schaltung
Jetzt soll die Lampe leuchten, wenn Schalter 1 oder Schalter 2 (oder beide) geschlossen sind. Dazu bekommt jeder Schalter seinen eigenen Stromweg. Die beiden Wege liegen nebeneinander.
Das ist eine Parallelschaltung der Schalter. Schließt einer von beiden, ist der Stromkreis geschlossen. Sind beide geschlossen, leuchtet die Lampe natürlich auch.
Eine Lampe soll leuchten, wenn Schalter 1 oder Schalter 2 (oder beide) geschlossen sind. a) Gib an, wie die Schalter geschaltet werden müssen. b) Nenne den Namen dieser…
Eine Lampe soll leuchten, wenn Schalter 1 oder Schalter 2 (oder beide) geschlossen sind.
- a) Gib an, wie die Schalter geschaltet werden müssen.
- b) Nenne den Namen dieser Schaltung.
Ordne zu, ob es sich um eine UND- oder ODER-Schaltung handelt: a) Ein Flurlicht kann von zwei Stellen aus durch einen Taster eingeschaltet werden (jeder Taster allein…
Ordne zu, ob es sich um eine UND- oder ODER-Schaltung handelt:
- a) Ein Flurlicht kann von zwei Stellen aus durch einen Taster eingeschaltet werden (jeder Taster allein genügt).
- b) Eine Maschine startet nur, wenn beide Hände jeweils einen Knopf drücken.
Die Schalttabelle
Mit einer Tabelle hältst du alle Möglichkeiten fest. Wir schreiben 0 für „Schalter offen“ bzw. „Lampe aus“ und 1 für „Schalter geschlossen“ bzw. „Lampe an“. Bei zwei Schaltern gibt es vier Kombinationen.
| Schalter A | Schalter B | UND: Lampe | ODER: Lampe |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 |
Bei UND leuchtet die Lampe nur in einer Zeile, bei ODER in drei von vier Zeilen.
Erstelle eine Tabelle für eine UND-Schaltung mit zwei Schaltern A und B (0 = offen, 1 = geschlossen). Trage ein, ob die Lampe leuchtet (1) oder nicht (0), und erstelle…
Erstelle eine Tabelle für eine UND-Schaltung mit zwei Schaltern A und B (0 = offen, 1 = geschlossen). Trage ein, ob die Lampe leuchtet (1) oder nicht (0), und erstelle dieselbe Tabelle für die ODER-Schaltung.
Ein Alarmsystem soll auslösen, wenn (Fenster 1 oder Fenster 2 geöffnet wird) und die Anlage mit dem Hauptschalter scharf geschaltet ist. a) Beschreibe die Schaltung aus…
Ein Alarmsystem soll auslösen, wenn (Fenster 1 oder Fenster 2 geöffnet wird) und die Anlage mit dem Hauptschalter scharf geschaltet ist.
- a) Beschreibe die Schaltung aus Reihen- und Parallelanteilen.
- b) Erstelle die Wahrheitstabelle für die drei Eingänge (Fenster 1, Fenster 2, Hauptschalter).
- c) Begründe, warum die Anlage bei ausgeschaltetem Hauptschalter nie auslöst.
Schaltungen im Alltag
Aus UND und ODER entstehen viele Alltagsschaltungen. Entscheidend ist immer die Frage: Müssen alle Schalter geschlossen sein, oder genügt einer?
-
Garagentor: Schlüsselschalter und Taster. Das ist UND. Fällt der Schlüsselschalter aus und bleibt offen, ist der Stromkreis unterbrochen, und das Tor öffnet sich nie.
-
Auto-Innenlicht: Fahrertür oder Beifahrertür. Das ist ODER, also parallele Türkontakte.
-
Presse in der Werkstatt: linker Taster und rechter Taster. Beide Hände sind dann an den Tastern und nicht in der Gefahrenzone. Bei ODER genügte ein Taster, und die andere Hand könnte in der Presse sein. Das wäre gefährlich. Für eine zusätzliche Schutzhaube schaltest du einen weiteren Kontakt in Reihe dazu.
-
Treppenhauslicht mit drei Tastern: Jeder allein soll einschalten: ODER, also drei Taster parallel. Nachteil: Man kann das Licht nicht von einem anderen Taster ausschalten. Dafür nimmt man Taster mit Zeitschalter oder eine Wechselschaltung.
Eine Garagentür soll sich nur öffnen, wenn der Schlüsselschalter gedreht ist und gleichzeitig der Taster gedrückt wird. a) Beschreibe die passende Schaltung. b) Erkläre,…
Eine Garagentür soll sich nur öffnen, wenn der Schlüsselschalter gedreht ist und gleichzeitig der Taster gedrückt wird.
- a) Beschreibe die passende Schaltung.
- b) Erkläre, was passiert, wenn der Schlüsselschalter ausfällt (offen bleibt).
Ein Auto-Innenlicht soll angehen, wenn die Fahrertür oder die Beifahrertür geöffnet wird. a) Beschreibe mit Worten, wie die Kontakte geschaltet sind. b) Erkläre, warum…
Ein Auto-Innenlicht soll angehen, wenn die Fahrertür oder die Beifahrertür geöffnet wird.
- a) Beschreibe mit Worten, wie die Kontakte geschaltet sind.
- b) Erkläre, warum das Licht angeht, wenn beide Türen offen sind.
Eine Presse in einer Werkstatt darf aus Sicherheitsgründen nur arbeiten, wenn der linke Taster und der rechte Taster gleichzeitig gedrückt sind. a) Erkläre, warum hier…
Eine Presse in einer Werkstatt darf aus Sicherheitsgründen nur arbeiten, wenn der linke Taster und der rechte Taster gleichzeitig gedrückt sind.
- a) Erkläre, warum hier eine UND-Schaltung sinnvoll ist.
- b) Begründe, warum eine ODER-Schaltung gefährlich wäre.
- c) Entwirf eine Erweiterung, bei der zusätzlich eine Schutzhaube geschlossen sein muss.
Ein Treppenhauslicht hat drei Schalter (Erdgeschoss, 1. Stock, 2. Stock). Jeder einzelne soll das Licht einschalten können. a) Gib an, ob UND oder ODER hier die richtige…
Ein Treppenhauslicht hat drei Schalter (Erdgeschoss, 1. Stock, 2. Stock). Jeder einzelne soll das Licht einschalten können.
- a) Gib an, ob UND oder ODER hier die richtige Verknüpfung ist, und begründe es.
- b) Beschreibe die Schaltung.
- c) Nenne einen Nachteil dieser einfachen Lösung (Ausschalten).
Zurück zum Anfang: Der Treppenhaus-Taster ist eine ODER-Schaltung (parallel), die Zweihandbedienung der Maschine eine UND-Schaltung (in Reihe).