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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Komparator schaltet nicht


Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Habe angehängte Schaltung im Simulator und in echt aufgebaut. Leider ist 
in der Realität C2Welle immer -5 bzw. 0, der Zustand ändert sich nicht. 
Woran liegt es?

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Welche Bauteile hast du in der Realität verwendet?

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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PS: -5 ist vom Wert her in Ordnung. Wichtig ist, daß sich der Zustand 
real nicht ändert.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Labornetzgerät 15V 1A schrieb:
> Woran liegt es?

Da der Komparator mit seinem  + Eingang auf Masse liegt kann er nicht 
schalten. Dein Signal wird ueber 2 Dioden ja gleichgerichtet und kann 
folglich nur postiv sein. Das heist aber fuer den Komparator das sich 
das Potential an seinen Eingaenge immer nur in einer richtung bewegt. 
Leg mal den + Eingang auf ein positives Potential von ungefaehr die 
haelfte deines Signales.

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Helmut Lenzen schrieb:
> Da der Komparator mit seinem  + Eingang auf Masse liegt kann er nicht
> schalten. Dein Signal wird ueber 2 Dioden ja gleichgerichtet und kann
> folglich nur postiv sein. Das heist aber fuer den Komparator das sich
> das Potential an seinen Eingaenge immer nur in einer richtung bewegt.
> Leg mal den + Eingang auf ein positives Potential von ungefaehr die
> haelfte deines Signales.

Wenn das so wäre, wie erklärst du dir dann die Simulation?

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Ich vergaß: Vorher habe ich R1 und R8 mit 150 Ohm bestückt. Dann hat es 
funktioniert(sonst wurde nichts geändert). Aber es sagte mir jemand, der 
Strom, der in den invertierenden Eingang fließt, sei zu hoch, außerdem 
wäre 1/2 U nicht 1/2 * 9V sondern 1/2 * 12,7V wegen U_Spitze = 1,4 * 
U_AC. Er schlug daher 10K und einen Kompensationswiderstand vor.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Labornetzgerät 15V 1A schrieb:
> Wenn das so wäre, wie erklärst du dir dann die Simulation?

Ich kuck mir nicht die Simulation an sondern nur die Schaltung. Und die 
sagt mir das es so nicht funktionieren kann. Eine Simulation ist nicht 
die Realitaet.

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Lothar Miller schrieb:
> Welche Bauteile hast du in der Realität verwendet?

Der Komparator ist in einem PIC 16F628, Dioden sind 
Standard-Niedervoltdioden. Trafo ist ein 230V AC -> 9V AC Printtrafo, 
ansonsten 1/4 Watt Widerstände.

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Helmut Lenzen schrieb:
> Ich kuck mir nicht die Simulation an sondern nur die Schaltung. Und die
> sagt mir das es so nicht funktionieren kann. Eine Simulation ist nicht
> die Realitaet.

Das ist mir zu einfach. Außerdem ist zu beachten, daß genau diese 
Schaltung mit 150 & 150 funktioniert hat. Und letztlich interessiert 
mich genau der Nulldurchgang, an den ich mich so gut es geht annähere.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Labornetzgerät 15V 1A schrieb:
> Das ist mir zu einfach. Außerdem ist zu beachten, daß genau diese
> Schaltung mit 150 & 150 funktioniert hat. Und letztlich interessiert
> mich genau der Nulldurchgang, an den ich mich so gut es geht annähere.

Du horchst da an der Grasnabe. Damit ein Komparator schalten kann 
benoetigt er eine Differenzspannung zwischen seinen beiden Eingaengen. 
Damit er High am Ausgang rausgibt benoetigt er am (+) Eingang eine 
positivere Spannung als am (-) Eingang. Soll er Low ausgeben muss die 
Spannung am (+) negativer als am (-) Eingang sein. In deiner Schaltung 
dagegen ist der (-) Eingang immer positiver oder 0 als der (+) Eingang. 
Allein die Offsetspannung in einem realen Komparator macht das da doch 
etwas zu sehen ist. Aendert sich diese durch Bauelemetestreuung oder 
Temperatur funktioniert es nicht mehr richtig.
Du must den (+) Eingang etwas positiv gegen Masse machen damit der 
Komparator einen eindeutigen Triggerpunkt erhaelt. Probier es aus oder 
las es.

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Helmut Lenzen schrieb:
> Du horchst da an der Grasnabe.

Bitte wo höre ich?

Egal. Du meinst also, daß es funktioniert hat, ist den Bauteiltoleranzen 
zu schulden. Mag sein, ich löte nun einen U-Teiler vor und sehe, was 
passiert.

PS: Simulationen sind Teufelswerk, nicht wahr? Hat es früher nicht 
gegeben, und da war eh alles besser, oder? Als der Adi....

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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>Helmut Lenzen schrieb:
>> Du horchst da an der Grasnabe.

>Bitte wo höre ich?

So nennen Funker das wenn man Signale nahe beim rauschen hoeren will.

Labornetzgerät 15V 1A schrieb:
> PS: Simulationen sind Teufelswerk, nicht wahr? Hat es früher nicht
> gegeben, und da war eh alles besser, oder? Als der Adi....

Bloedsinn ! Simulationen sind nur so gut wie das Modell was dahinter 
steht ist. Man muss das auch interpretieren koennen was bei einer 
Simulation rauskommt und sich nicht blindlings darauf verlassen. Auch 
muss man parasitaere Effekte mit beruecksichtigen. Eine Simulation geht 
sonst dann von idealen Bauteilen aus. Und die bekomme ich nirgends zu 
kaufen. Ich habe nichts gegen Simulationen nur ersetzen diese nicht 
immer den Prototypeaufbau.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Labornetzgerät 15V 1A schrieb:
> Mag sein, ich löte nun einen U-Teiler vor und sehe, was
> passiert.

Das sollte sich aber auch in deiner Simulation sehen lassen was der 
bewirkt.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Helmut Lenzen schrieb:
>>> Du horchst da an der Grasnabe.
>>Bitte wo höre ich?
An der Grasna-r-be.
http://de.wikipedia.org/wiki/Grasnarbe
Auf deutsch: du möchtest gern das Gras wachsen hören...

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Ich habe nun einen 47k und 10 Ohm - Widerstand eingelötet. Gleiches 
Ergebnis.

Autor: Bankswitch operator from hell (Gast)
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Labornetzgerät 15V 1A schrieb:
> Der Komparator ist in einem PIC 16F628

Dann schau erstmal das zu Fuß funktioniert. Also
Comparator X IN1 auf +5V
Comparator X IN2 auf GND

Dann umdrehen Ausgang schaltet (oder eben auch nicht)

Autor: Ralf G. (old-school) Benutzerseite
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@ Labornetzgerät

so sollte es auch gehen ...

mögliche Phasenverschiebung aber beachten ... kannst Du ja im uP 
kompensieren.

Gruss Ralf

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Labornetzgerät 15V 1A schrieb:
> Ich habe nun einen 47k und 10 Ohm - Widerstand eingelötet. Gleiches
> Ergebnis.

Wo hast du den eingeloetet ?

Wenn ich mal vermuten darf haengt der an 5V . Damit liegt dein + Eingang 
gerade mal 1 mV ueber Masse. Diese Spannung geht in der Offsetsoannung 
deines Kompartors unter. Sorg mal dafuer das der (+) Eingang mal so auf 
rund 50 .. 100mV zuliegen kommt.

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Bankswitch operator from hell schrieb:
> Dann schau erstmal das zu Fuß funktioniert. Also
> Comparator X IN1 auf +5V
> Comparator X IN2 auf GND
>
> Dann umdrehen Ausgang schaltet (oder eben auch nicht)

Funktioniert. Allerdings scheint bei Markierung RA0 nicht zu 
oszillieren, hält sich träge bei einem Betrag auf einem Multimeter - 
Osz. habe ich nicht.

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Momentan ist R1 = 33k, R8= 22k, R zwischen 5V und dem ni-Eingang = 47k, 
R zwischen dem ni-Eingang und Masse = 2200.

Es scheint sich kaum etwas zu ändern in der Spannung bei RA0, kann dies 
auf die Kombination R1/R8 & C2 zurückgeführt werden?

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Labornetzgerät 15V 1A schrieb:
> Es scheint sich kaum etwas zu ändern in der Spannung bei RA0, kann dies
> auf die Kombination R1/R8 & C2 zurückgeführt werden?

Ohne Oszilloskope kann man da kaum was zu sagen. Das  Multimeter zeigt 
dir ja nur den Mittelwert an. Kannst du eventuell mit einer Soundkarte + 
Programm da nix messen ?

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Helmut Lenzen schrieb:
> Ohne Oszilloskope kann man da kaum was zu sagen. Das  Multimeter zeigt
> dir ja nur den Mittelwert an. Kannst du eventuell mit einer Soundkarte +
> Programm da nix messen ?

Das möchte ich nicht, die Gefahr, die Soundkarte zu schädigen ist zu 
groß. Aber da der Komparator funktioniert, wissen wir bereits, daß U_RA0 
nicht unter 0,21V geht, wenn die Welle oszilliert, dann über 0,21V. 
Warum könnte die Spannung über 0,21V bleiben während dies bei 
"NI-Eingang = Masse", R1 = 150 und R8 = 150 nicht der Fall war.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Hat dein DMM eine Frequenzmessfunktion? So als Quick & Dirty Lösung.

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Simon, kannst du etwas aus 
Beitrag "Re: Komparator schaltet nicht" schließen?

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Labornetzgerät 15V 1A schrieb:
> Warum könnte die Spannung über 0,21V bleiben während dies bei
> "NI-Eingang = Masse", R1 = 150 und R8 = 150 nicht der Fall war.

Ich vermute mal Uebersprechen , Leckstroeme etc.

Autor: Labornetzgerät 15V 1A (Gast)
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Helmut Lenzen schrieb:
> Ich vermute mal Uebersprechen , Leckstroeme etc.

Das sind aber Dinge, die auch vorher dagewesen wären, oder?

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Labornetzgerät 15V 1A schrieb:
> Das sind aber Dinge, die auch vorher dagewesen wären, oder?

Sicher waren die auch vorher da. Aber du hast da mehrere Probleme.

1. Deinen nicht definierten Schaltpunkt des Komparators (+ Eingang auf 
Masse)
2. Leckstroeme,Uebersprechen etc.
3. Das du da sehr nahe am Nullpunkt schalten willst (mV Bereich)
4. Offsetspannungen des Komparators
5. Mangels Oszilloskope siehst du nicht genau was dabei rauskommt.

Und bitte fass den Punkt 5 jetzt nicht als boese Kritik auf.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Schalte mal an dem Punkt VorR ein Poti. Dioden weglassen.
Das Poti versorgst du mit +5V und 0.
Dann kannst du mal feststellen wo dein Komparator ueberhaupt schaltet.
Also durch drehen am Poti ein Signal zu erzeugen das du mit deinem 
Multimeter noch mitbekommst.

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