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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Komparator/OpAmp funktioniert nicht


Autor: Paul H. (powl)
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Hi,

um mir einen Konstantstromregler aufzubauen der so mit um die 100kHz 
getaktet wird möchte ich einen Komparator LM393 mit Hysterese als 
Schalter (mit Transistor dann) verwenden um den Strom in einem 
bestimmten Bereich einer Induktiven Last konstant zu halten.

Zum Test habe ich mal diese Schaltung so aufgebaut. Wenn ich einen OpAmp 
LM358 einsetze funktioniert das auch, am Ausgang kommt zuverlässig 
High-Potenzial (3.8V allerdings nur oder so) wenn ich den Poti drehe und 
die Spannung somit über die 2.5V, welche am - Eingang anliegen, erhöhe.

Der TL072 verhält sich da allerdings wieder recht seltsam. Unterhalb von 
0,8V liegt sein Ausgang auf High (4.5V). Zwischen 0.8V und 2.5V liegt 
sein Ausgang irgendwie zwischen 1.3 und 1.4V, über 2.5V liegt der 
Ausgang dann wieder auf 4.5V. Spinnt der irgendwie? Beide TL072s die ich 
hier hab verhalten sich so seltsam.

Der Komparator LM393 gibt einfach garnichts aus.

lg PoWl

Autor: Paul H. (powl)
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Bild vergessen..

Autor: spess53 (Gast)
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Hi

>Der Komparator LM393 gibt einfach garnichts aus.

Der LM393 hat einen Open-Collector-Ausgang. Der braucht einen 
Pull-Up-Widerstand am Ausgang.

MfG Spess

Autor: Der Gast (Gast)
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Hallo!

Der LM393 ist ein Open Collector Komparator und brauch an seinen Ausgang
einen Pullup Widerstand ( etwa 10k sollten reichen ) .

Wie sieht den der Rest der beschaltung aus?
Würde mich nämlich mal interessieren.

Autor: Michael (Gast)
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Der TL072 ist schonmal kein Rail2Rail-OP, der LM358 aber schon ;). Warum 
der TL072 unterhalb von 2.5 Volt zwischen 1.3 und 1.4 Volt ist würde ich 
spontan auf Offsetgeschichten schieben.

Was heißt denn, der LM393 macht nichts? Egal welche Eingangsspannung, 
der Ausgang bleibt immer konstant? Bei wieviel Volt denn? 0V, 5V 2.39V?

Autor: BMK (Gast)
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Michael wrote:
>Was heißt denn, der LM393 macht nichts? Egal welche Eingangsspannung,
>der Ausgang bleibt immer konstant? Bei wieviel Volt denn? 0V, 5V 2.39V?

Ist doch schon von den Vorrednern gesagt worden;
Open-Collector liefert am Ausgang gegen GND nichts.
Und ohne Pull-Up Widerstand bleibt das auch so.

Wie wenn man den GND über einen Relais-Kontakt schaltet
und den Ausgang gegen GND misst. on oder off = nichts.

Autor: Paul Baumann (Gast)
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Die Verbindung von +5 Volt zum Einstellregler R3 fehlt. (Ich weiß nicht, 
ob Du das so geroutet hast, oder ob es nur ein Flüchtigkeitsfehler ist)

MfG
Paul

Autor: Paul H. (powl)
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OK, danke für die Antworten soweit!

Das mit der Verbindung zu +5V warn Flüchtigkeitsfehler, ist alles 
erstmal aufm Steckboard aufgbaut.

Nun hab ich mal einen 10k Pull-Up an den Ausgang gehängt. Dass die 
dinger einfach nur einen Open-Collector-Ausgang haben muss man halt 
erstmal wissen^^ Leider ist es nicht so, dass er nach Überschreiten der 
Schwellspannung sofort auf High springt. Es gibt ein kleines 
Spannungsintervall in dem er etwas zwischen 0 und 5V am Ausgang hat. 
Natürlich hängt das vom Pull-Up ab. Wird das mit anderen Komparatoren 
besser oder kann ich einfach zwei hintereinanderschalten um eine 
steilere Schaltflanke zu erreichen? Möchte damit einen 
Leistungstransistor getaktet schalten und es wäre nicht so geschickt 
wenn der sich so lange zwischen Aus und An befindet. Gibt hohe Verluste.

Oder kann ich bei 100kHz noch nen OpAmp nehmen?

lg PoWl

Autor: Stefan (Gast)
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>Es gibt ein kleines Spannungsintervall
>in dem er etwas zwischen 0 und 5V am Ausgang hat.
Datenblatt lesen und Mitkopplung einbauen!

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Stichwort zum suchen in der Schaltungsbibliothek: Schmitt-Trigger.

Autor: Paul H. (powl)
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Andrew Taylor wrote:
> Stichwort zum suchen in der Schaltungsbibliothek: Schmitt-Trigger.

Klar, dass das ein Schmitt-Trigger wird. Zunächst hab ich jedoch mal den 
Komparator aufgebaut und mich über die seltsamen Effekte gewundert.


Stefan wrote:
>>Es gibt ein kleines Spannungsintervall
>>in dem er etwas zwischen 0 und 5V am Ausgang hat.
> Datenblatt lesen und Mitkopplung einbauen!

Im Datenblatt habe ich nirgendwo etwas gefunden, das darauf hinweißt 
dass es einen kleinen Spannungsinterval gibt in dem am Ausgang kein 
eindeutiger High oder Low Zustand anliegt. Ich dachte ein Komparator 
schaltet viel steilflankiger um?

Wieso Mitkopplung? Zunächst möchte ich einfach nur einen Komparator, der 
Schmitt-Trigger kommt wenn der Komparator mal funktioniert.

lg PoWl

Autor: yalu (Gast)
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> Im Datenblatt habe ich nirgendwo etwas gefunden, das darauf hinweißt
> dass es einen kleinen Spannungsinterval gibt in dem am Ausgang kein
> eindeutiger High oder Low Zustand anliegt.

Ein Komparator ist letztendlich nichts anderes als ein Differenz-
verstärker mit hohem (aber nicht unendlichem) Verstärkungsfaktor. Dieser
ist im Datenblatt (Voltage Gain) mit minimal 50V/mV und typisch 200mV/V
bei VCC=15V und RL>=15kOhm angegeben

> Es gibt ein kleines Spannungsintervall in dem er etwas zwischen 0 und
> 5V am Ausgang hat.

So ist es. Das Intervall ist allerdings so klein, dass du große
Schwierigkeiten haben solltest, dieses durch manuelles Drehen am Poti in
deiner Schaltung zu treffen.

Einen wirklichen Sprung am Ausgang, dessen Anstiegszeit vom Verlauf des
Eingangssignals unabhängig ist, bekommst du aber nur dann, wenn du per
Mitkopplung eine Hyterese einbaust.

> Wird das mit anderen Komparatoren besser oder kann ich einfach zwei
> hintereinanderschalten um eine steilere Schaltflanke zu erreichen?

Es gibt wahrscheinlich Komparatoren mit höherem Verstärkungsfaktor als
2E5. Zumindest unter den OPVs gibt es einige mit 1E7. Schaltest du zwei
Komparatoren hintereinander, multiplizieren sich die Verstärkungsfakto-
ren.

Autor: Paul H. (powl)
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Hi,

ich habe das nun mal so gelöst. Das ganze soll ein Konstantstromregler 
werden der den Strom durch einen Motor einigermaßen konstant hält.

Wie kann ich den Mess-Shunt noch kleiner machen? Bei zu kleinen 
Eingansspannungen funktioniert der Komparator nicht. Einen OpAmp mit 
Verstärkungsfaktor 100 davorschalten?

lg PoWl

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Paul Hamacher wrote:
> ich habe das nun mal so gelöst. Das ganze soll ein Konstantstromregler
> werden der den Strom durch einen Motor einigermaßen konstant hält.
So wird das Ganze nix werden:
Die Schaltbilder von Transistoren und Doiden sind ganz einfach:
Strom fließt von + nach - in Pfeilrichtung.
Der Transistor arbeitet im Inversbetrieb. Sind da C und E vertauscht?

Was für ein Strom soll denn fliessen?
Mit einem Basisiwiderstand von 10k schaffst du es nicht, den Transistor 
sauber (und vor allem schnell) aufzusteuern und wieder sicher zu 
sperren. Demnach wirst du die Schaltung annähernd im linearen Bereich 
betreiben.

Autor: Paul H. (powl)
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Ach das ist eh nur eine Test-Schaltung um zu gucken ob es funktioniert, 
ist auch nichts besonderes aber ich bin in dem analogen Hebiet eher noch 
ein fortgeschrittener Neuling. In der Tat hab ich da aus Versehen C und 
E vertauscht.

Später wird mit dem Komparator nicht mehr ein Transistor sondern die 
AND-Gatter vor den Eingängen einer H-Brücke angesteuert.

lg PoWl

Autor: Smoki (Gast)
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Hallo Zusammen
Ich hab ein problem ich weiss nicht wie ich zu dem Signal im Bild 
Blau(Motor) kriege. Ich hab das Rosarote und das Gelbe.
Das ist die Formel: Resolver Signal(Ausgabe 1)= Erreger*Motor
Signal := 7*(sin(2*pi*8000*t))*sin(2*pi*3000/60*t)
Erreger = sin(2*pi*8000*t)
Motor   = sin(2*pi*3000/60*t)

Hat jemand eine Idee wie ich das Bauen muss? Komarator oder auch 
anderst?
THX

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