Schmitt-Trigger auslegen

Schau hier: 
https://www.electronicdeveloper.de/DTriggerSchmittTriggerPraezise.aspx

Du kannst es auch mit einem Fensterkomparator versuchen; sei aber 
nicht enttäuscht, wenn der das nicht zufriedenstellend hinbekommt. Ich 
kenne ja deine Ansprüche an die Genauigkeit nicht...

Jupp Gupp schrieb:
> ...mit den beiden Operationsverstärkern...

Komparatoren und nicht OPV!!

Ein Fensterkomparator liefert im Gegensatz zur verlinkten Schaltung aber 
nicht das gewünschte Ergebnis.

Jupp Gupp schrieb:

> Gibt es den Trigger als fertiges Bauteil-IC

Ja, es gibt Komparator-ICs, z.B. der LM393. Die Schaltschwellen werden
durch entsprechende Aussenbeschaltung eingestellt. Je nach geforderter
Genauigkeit der Schwellen braucht man noch ein Spannungsreferenz-IC.

Jupp Gupp schrieb:
> Er soll bei +15V einschalten, bei
> unter +3V abschalten.

D.h. die Hysterese beträgt 12V.
Man kann dazu einen LM339 nehmen. 2 Komparatoren vergleichen die 
Schwellen und ein 3. Komparator arbeitet als RS-FF.

Man kann aber auch einen kleinen MC nehmen (ATtiny13) und den ADC-Wert 
in SW vergleichen. Dan braucht man nur 2 Widerstände, um die Spannung in 
den Bereich des ADC zu teilen.

Peter D. schrieb:
> D.h. die Hysterese beträgt 12V.
> Man kann dazu einen LM339 nehmen. 2 Komparatoren vergleichen die
> Schwellen und ein 3. Komparator arbeitet als RS-FF.

Man kann auch einfach die Schaltschwellen mit den passenden Widerständen 
festlegen, wie es Jahrzehnte auch gemacht wurde.

Siehe Schmitt-Trigger

Peter D. schrieb:
> D.h. die Hysterese beträgt 12V.
> Man kann dazu einen LM339 nehmen. 2 Komparatoren vergleichen die
> Schwellen und ein 3. Komparator arbeitet als RS-FF.
>
> Man kann aber auch einen kleinen MC nehmen (ATtiny13) und den ADC-Wert
> in SW vergleichen. Dan braucht man nur 2 Widerstände, um die Spannung in
> den Bereich des ADC zu teilen.

Sinnfreier Aufwand den Du treibst.

Es reicht für diese triviale Anforderung  des TE   EIN einziger als 
Schmitttrigger (STR) beschalteter Komparator.
Wenn's Signal sich langsam ändert, sogar ein als STR beschalteter 
Operationsverstärker.

Falk B. schrieb:
> Man kann auch einfach die Schaltschwellen mit den passenden Widerständen
> festlegen, wie es Jahrzehnte auch gemacht wurde.

Mit dem Nachteil, daß die Schaltschwellen nicht unabhängig voneinander 
eingestellt werden können. Die Schwellen 3V und 15V müssen ja nicht in 
Stein gemeißelt sein.
Auch geht die Ausgangsspannung des Komparators in die Rückkopplung mit 
ein, die von Last, Temperatur und VCC abhängig ist.
Da eh 4 Komparatoren in einem LM339 sind, ist der Zusatzaufwand gering.

Einen Spannungsteiler, einen TL431, einen PNP-Transistor und eine 
Rückkopplung für die Hysterese.

MaWin schrieb:
> Nein, man braucht eben nicht nur 2 Bauteile, sondern einen
> Spannungsregler mit Abblockkondensatoren und teilweise eine
> Reset-Beschaltung zusätzlich.

Woher weißt Du denn, daß nicht schon eine Versorgungsspannung (1,8V..5V) 
verfügbar ist. Er wird ja mit dem Signal irgendeine weitere Schaltung 
steuern wollen.

Die MC-Lösung hat den Vorteil, daß man die Schwellen ohne Umlöten 
einfach ändern kann. Man kann die Schwellen sogar zur Laufzeit ändern 
und im EEPROM speichern.
Außerdem kann man leicht Filter einprogrammieren, um Spikes zu 
unterdrücken. Durch die interne Referenz muß die VCC auch nicht 
sonderlich stabil sein.
Der Attiny13 hat natürlich internen Takt, Reset und Brown-out.

Peter D. schrieb:
> Die MC-Lösung hat den Vorteil, daß man die Schwellen ohne Umlöten
> einfach ändern kann. Man kann die Schwellen sogar zur Laufzeit ändern
> und im EEPROM speichern.

Kann man mit der analogen Komparatorschaltung auch: Potentiometer bzw. 
Trimmer.

Auf folgender Seite kann man einen Schmitttrigger online berrechnen:

https://www.aaabbb.de/NonInvertingSchmittTrigger/NonInvertingSchmittTrigger.php#:~:text=F%C3%BCr%20die%20Berechnung%20des%20Schmitt,Ausgang%20entspricht%20das%20der%20Versorgungsspannung.

Peter D. schrieb:
> MaWin schrieb:
>> Nein, man braucht eben nicht nur 2 Bauteile, sondern einen
>> Spannungsregler mit Abblockkondensatoren und teilweise eine
>> Reset-Beschaltung zusätzlich.
>
> Woher weißt Du denn, daß nicht schon eine Versorgungsspannung
> (1,8V..5V) verfügbar ist

Erfahrung?

Ich würde mit den dürftigen Angaben im Eröffnungspost sogar soweit 
gehen, anzunehmen daß es gar keine seperate Versorgungsspannung gibt. 
Sondern daß der TE eine Versorgungsspannung von +3V .. +15V hat und 
irgendwas (was, das verrät er uns am nächsten Freitag) zwischen diesen 
Schaltschwellen einschalten will. Mein Bauchgefühl sagt mir, daß er 
dafür ein 12V Relais benutzen will :)

Jupp Gupp schrieb:
> Er soll bei +15V einschalten, bei unter +3V abschalten.

Falls eine 24V single supply Hutschienenspannungsversorgung vorhanden 
sein sollte, kann man den Schmitt-Trigger mit einem einfachen LM358 
realisieren.

Sollte die Versorgungsspannung kleiner als 15V sein, muss am Eingang 
noch ein Spannungsteiler vorgeschaltet werden. Anschließend können die 
Widerstände mit dem Link von Gerald K. entsprechend neu berechnet 
werden.

Gerald K. schrieb:
> Auf folgender Seite kann man einen Schmitttrigger online berrechnen:

Achtung!
Diese Schaltung wirkt auf die Quelle zurück. Man muß also den 
Innenwiderstand der Quelle in R1 mit einberechnen, damit die Rechnung 
stimmt.
Haarig wirds, wenn die Quelle asymmetrisch treibt, z.B. Transistor mit 
Kollektorwiderstand.
Die Schaltung mit 2 Komparatoren und RS-FF hat diesen Nachteil nicht und 
braucht auch nur einen IC.

Nimmt man statt Komparatoren OPVs, muß man beachten, daß diese oft 
interne Schutzdioden zwischen den Eingängen haben. Übersteigt die 
Differenz 0,7V, steigt der Eingangsstrom stark an und verfälscht die 
Quelle.

Der NE555 beinhaltet alles.
Noch 3 Widerstände dazu.

Gruß
Jobst

Jobst M. schrieb:
> Der NE555 beinhaltet alles.
Nur kein Referenzspannungselement.

> Noch 3 Widerstände dazu.

Jobst M. schrieb:
> Der NE555 beinhaltet alles.

Blöd nur, daß die Hysterese auf 1/3 VCC festgetackert ist. Der 
Schwellwert des 2. Komparators ist nicht rausgeführt.
Man müßte schon den 556 nehmen.

Peter D. schrieb:
> Blöd nur, daß die Hysterese auf 1/3 VCC festgetackert ist. Der
> Schwellwert des 2. Komparators ist nicht rausgeführt.
> Man müßte schon den 556 nehmen.

Deshalb ja:

Jobst M. schrieb:
> Noch 3 Widerstände dazu.

Gruß
Jobst

Peter D. schrieb:
> Blöd nur, daß die Hysterese auf 1/3 VCC festgetackert ist.

Das stimmt so aber auch nur, wenn Vcontrol nicht von außen geändert 
wird.
Also festgetackert ist hier falsch.

Gruß
Jobst

Jobst Q. schrieb:
> Einen Spannungsteiler, einen TL431, einen PNP-Transistor und eine
> Rückkopplung für die Hysterese.

Hier die Schaltung. Trimmer R1 stellt die Einschaltschwelle ein, R2 die 
Hysterese.

Jobst Q. schrieb:
> Jobst Q. schrieb:
>> Einen Spannungsteiler, einen TL431, einen PNP-Transistor und eine
>> Rückkopplung für die Hysterese.
>
> Hier die Schaltung. Trimmer R1 stellt die Einschaltschwelle ein, R2 die
> Hysterese.

Wie steht's mit Abhängigkeiten (Betriebsspannung, Temperatur)?

Michael M. schrieb:
> Wie steht's mit Abhängigkeiten (Betriebsspannung, Temperatur)?

So wie die Schaltung gezeichnet ist, ist die Eingangsspannung gleich der 
Versorgungsspannung, zB um bei Akkuschaltungen spannungsabhängig etwas 
ein und auszuschalten. Dabei ist die Präzision beider Schwellen durch 
die Qualitäten des Reglers TL431 gegeben.

Wenn Eingangsspannung und Versorgungsspannung getrennt sind, ist die 
untere Schwelle auch von der Stabilität der Versorgungsspannung 
abhängig.

W.S. schrieb:
> Ach nö, ich schätze, der Peter ist derart in 'seine' AVR verliebt, daß
> er eben alles damit machen will.

Im Job nehme ich manchmal doch eine diskrete Lösung, da Programmieren 
ein zusätzlicher Fertigungsschritt ist.
Die Schaltung mit 3/4 LM339 hatte ich ja schon mehrfach gepostet. Sie 
ist unabhängig einstellbar, unabhängig von VCC und belastet die Quelle 
nicht.

Manchmal sind aber die Anforderungen des Kunden derart schwammig, daß 
man doch eine MC-Lösung einbaut. Z.B. wenn das Eingangssignal 
störbehaftet ist, kann man einfacher in SW filtern. Oder wenn der Kunde 
sich nicht entscheiden kann, ob der Ausgang nun low oder high sein soll. 
Alles schon erlebt.

W.S. schrieb:
> Mir kommt das vor wie die Tusnelda im
> Navi, die einen penetrant auf die nächste Autobahn lotsen will.

Einfach Autobahn abwählen.

Andrew T. schrieb:
> Sinnfreier Aufwand den Du treibst.
Das würde ich nicht sagen, denn wir sind im uC.net. Außerdem, wenn die 
Schaltschwellen dann doch nicht ganz passen, sind die schnell geändert.
Aber wieso alle immer den Attiny13 vorschlagen, wo doch der Attiny10 zum 
testen auf einem Arduino programmiert werden kann (ich meine nur das 
Board und in C), dann nur die Ports ändern und das Programm läuft so auf 
dem Attiny10.
Der Attiny13 wird etwas anders programmiert.
Ich habe die Programme immer so erstellt, über einen selbstgebauten 
Sockel programmiert und dann in die Schaltung gelötet.

Jester schrieb:
> ...für nichts und wieder nichts ...

Hmm, lehrreich ist es trotz allem, sowohl fachlich wie menschlich. ;-))

Toxic schrieb:
> Jester schrieb:
>> Aber zerbrecht euch mal weiter eure Köppe
>> für nichts und wieder nichts
>
> Wenn die Thematik eines TO von  generellem Interesse ist
> kann man man durchaus weiter diskutieren.

Tja. Ist sie aber nicht. Es ist ja noch nicht mal bekannt, ob eine 
separate Betriebsspannung und wenn ja, in welcher Höhe und ob 
stabilisiert, verhanden ist. Damit steht und fällt aber alles.

Ebenfalls ist nicht bekannt, welche Art von Last (und ob überhaupt) 
"geschaltet" werden soll.

Unter Berücksichtigung der Gesamtsitution gehe ich davon aus, daß der TO 
nur ein bischen trollen wollte.

H. H. schrieb:
> Ja, Helmut war VIEL zu gutmütig.


Wenn Du damit andeuten möchtest das er denjenigen die es ausgenutzt 
haben das Denken abgenommen hat: Ja, kann man so sagen.

> Das haben viele schamlos ausgenutzt.  :-(

Korrekt.
Du machst das mit Deinen Beiträgen wett,
indem Du nur Kurztexte hinwirfst
(die 99% nicht begreifen um eine Lösung zu finden)   .-)

Jester schrieb:
> hhinz' Beiträge machen genau das was sie sollen: Zum Denken anregen, was
> bei Jupp Grupp (und vielen anderen, so um die 99% - um deine Zahl mal
> aufzugreifen) aber nichts nutzt.

Dann sollte Herr Hinz aber wenigstens seine Beiträge nicht so Wortkarg 
präsentieren, sondern er sollte ruhig mal etwas weiter ausholen und eine 
allgemein verständliche Erklärung abgeben, damit auch andere von seiner 
unerschöpflichen Weisheit profitieren können.

Das würde dann eine ähnliche positive Wirkung bei den Lesern erzeugen, 
genau wie Helmut Sennewald diese positive Wirkung auch erzeugt hat ;-)

Dass Herr Hinz über ein umfangreiches Elektronikwissen verfügt, ist ja 
allgemein bekannt und das lässt sich zum Glück auch nicht 
wegdiskutieren!

Michael M. schrieb:
> ...Dann sollte Herr Hinz aber wenigstens seine Beiträge nicht so Wortkarg
> präsentieren...

Wenn du es beobachtet hat, hat er sich innerhalb des letzten Jahres 
schon wesentlich mehr Mühe gegeben. ;-) Was früher zwei Wörter waren, 
sind heute schon zwei Sätze...

Andrew T. schrieb:
> Du machst das mit Deinen Beiträgen wett,
> indem Du nur Kurztexte hinwirfst
> (die 99% nicht begreifen um eine Lösung zu finden)   .-)

Wenn da kein Zwinkern dran wäre, hätte ich das fast geglaubt.
Hinz ist einer meiner Lieblingsautoren.
Kurz, knapp, präzise.