Georg M. schrieb:
Es wird angenommen, dass der Eingangsstrom eines Operationsverstärkers
vernachlässigbar klein ist, und dann gelten die Formeln der
Elektrotechnik: Ohm, Kirchhoff, Netzwerkanalyse, usw.
Es wird noch mehr bzgl. des Operationsverstärkers angenommen: Ganz allgemein wird er als ideal angenommen, also auch, dass seine minimale und maximale Ausgangsspannung gleich der Masse und der Betriebsspannung ist.
Außerdem muss man das prinzipielle Verhalten von Op-Amp oder Komparator wissen: Nur die Polarität der Differenzspannung zwischen den Eingängen bestimmt, ob der Ausgang low oder high ist.
Und die Erklärung im Link finde ich so unübersichtlich, dass ich gar nicht erst versucht habe, sie nachzuvollziehen. Man kann es sich auch einfacher machen, meine ich.
Schaltschwelle L -> H: Wenn der Ausgang des Op-Amps low ist, dann muss die Spannung an seinem pos. Eingang höher als die Referenzspannung sein, damit der Ausgang high wird.
Also Schaltschwelle L -> H:
● Uein(LH) / URef = (R1 + R2) / R2, daher:
● Uein(LH) = URef * (R1 + R2) / R2
Bei Schaltschwelle H -> L spielt die Betriebsspannung UB eine Rolle, das ist komplizierter:
Über R2 ergibt sich im Fall der Schaltschwelle H -> L die Spannung
● UR2 = UB - URef
Da der Strom durch R2 auch durch R1 fließt, ergibt sich über über R1 die Spannung so:
● UR1 / R1 = UR2 / R2, daher:
● UR1 = R1 * (UB - URef) / R2
Die Eingangsspannung Uein(HL) muss also um die Spannung von UR1 niedriger als die Referenzspannung sein:
● Uein(HL) = URef - UR1, daher:
● Uein(HL) = URef - R1 * (UB - URef) / R2 oder:
● Uein(HL) = URef * (1 + R1 / R2) - UB * R1 / R2