Hallo zusammen, vielleicht kann mir hier ja jemand helfen, ich weiß im Moment echt nicht was ich groß ausprobieren soll. Ich habe ein Signal (Bild 2, grün), welches ich mittels eines Komparators auf Überschreitung einer Schwelle untersuchen möchte. Wie auf dem Foto zu sehen ist hat das Signal ca. -70 mV und 10 ns lang, meine Schwelle sollte dann vielleicht bei -40 mV liegen. Weiter ist auf dem Bild der Ausgang des Komparators zu sehen (gelb) sowie die Versorgungsspannung (blau, mit einem Offset von 3,8 V). Als Komparator habe dafür den TI TLC3502 (http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/tlv3502.html) empfohlen bekommen, welchen ich entsprechend Bild 1 auf einen Adapter gelötet und eingebaut habe. Sowohl die Versorgung als auch die Referenzspannung ist mit 100n Tantals bestückt. Wenn ich jetzt den Komparator mit Spannung versorge erhalte ich nicht das gewünschte Ergebnis. Wenn ich die Referenzspannung langsam erhöhe (-120 mV -> 0 mV) erhoffte ich mir in der Nähe des Signalpegels ein ansprechen des Komparators. Dies geschieht jedoch nicht, üblicherweise reagiert dieser erst bei V_ref = -30 mV. Und dann bekomme ich auch kein wirkliches Signal, sondern das auf Bild 3 zu sehende Ergebnis. Der Komparatorausgang schaltet auf HIGH, die Versorgungsspannung fällt um ca. 200 mV (3,8 V -> 3,6 V) und das gesamte System schwingt lustig hin und her. Ich habe auch schon versucht noch einen weiteren Tantal- zusammen mit einem kleinen Keramikkondensator direkt oben auf die passenden Stifte der Versorgungsleitung zu löten, dadurch wurde es jedoch eher noch schlimmer, das Schwingen hörte auch nach Rücklegung der Referenzsspannung unter das Signallevel nicht mehr auf. So langsam gehen mir jetzt die Ideen aus, zudem ich eigentlich mit Elektronik auch nicht zu viel zu tun habe und mir diese Aufgabe spontan zugetragen wurde. Viele Grüße Johannes S.
Bei dem Aufbau muss der Schwingen. Schau dir mal die Seite 9 und 10 des Datenblatt an. Dein Aufbau sieht leider anders aus. Basteln geht in der Formel 1 nicht mehr.
Sieht nach einem kapazitiven Übersprechen des Ausgangs zurück auf den Eingang aus. Wahrscheinlich arbeitest du an den Eingängen viel zu hochohmig. Das würde auch das Ringing vom Eingangssignal erklären (->Wellenwiderstandsfehlanpassung). Nicht umsonst verwenden die im Datenblatt 50R-Technik. Kai Klaas
Hi, weiß zwar nicht ob es jetzt speziell in deinem Falle hilft, aber: Wenn ich das auf die schnelle richtig gesehen habe, ist in dem IC-Gehäuse ein 2fach Komparator verbaut. Ich hatte mal bei einem 2fach Op-IC (R2R, HighSpeed) das Problem, dass ich nur einen genutzt habe und die Schaltung bei betimmten Eingangswerten fröhlich zu schwingen begann. Habe auch vieles probiert mit Entkopplungs-C usw., jedoch half nix davon. Erst als ich den 2ten unbenutzten OPV praktisch "totlegte", funktionierte die Schaltung ohne Schwingen. Ich habe also einfach den unbenutzten 2ten Ausgang auf den negativen Eingang zurückgeführt - also: OUTB (6) <---> -INB (4) verbunden (Gegenkopplung*). Vermutlich hatte der innere Aufbau des IC's das Schwingen verursacht, was durch diese kleine effiziente Methode unterbunden wurde. Probiers mal aus, wäre schön zu erfahren , obs half oder nicht. Schöne Grüße....
Ich habe vor 2 Wochen den selben Komparator auf Lochraster verbaut super Teil. Bei 1mA nur 30mV Spannungsabfall am IC. Bei mir gab es bis 200µA am Ausgang fast keine Überschwinger. Nur der Preis ist etwas hoch. Die 1,5ns Anstiegsgeschwindigkeit entspricht einer equivalenten Frequenz von 666Mhz Sinus das ist schon einiges. Du musst versuchen die Strommasche möglichst kurz zu halten. Bei meinem Aufbau ist der Umfang der größten Strommasche maximal 7cm (hoch geschätzt). Also Kondensator so dicht WIE MÖGLICH an das IC. Ein solcher Adapter oder IC Sockel sind ein NO GO. Wenn du Glück hast liegt das Schwingen nur am mangelnden Abblocken der Versorgungsspannung. Ich würde einen SMD Kondensator (am besten Keramik X7R oder N0P) direkt auf das IC legen und mit 2 kleinen Drähten an den Versorgungspins befestigen. Wenn es dann klappt Glück gehabt. Ansonsten würde ich mir überlegen das gesammte Layout zu überdenken. Anbei mal 2 Bilder wie es aussehen könnte. Bei einem Ausgangssrom von ca. 300µA. Gemessen jeweils mit einem 200Mhz Oszilloskop. Diese haben eine Anstiegsgeschwindigkeit im Bereich 1,5-2,5ns.
1. Abblock-C's vergessen 2. Hysterese vergessen Ein Komparator wird gerne mal schwingen wollen, wenn er in den Bereich des Umschaltpunktes kommt.
>Ich habe vor 2 Wochen den selben Komparator auf Lochraster verbaut super >Teil. Nicht schlecht! Was war denn das für ein Eingangssignal? 50R-Technik? Kai Klaas
@ Kai Klaas Ich habe mal den Schaltplan angehangen. Möchte jedoch nicht den Thread von Johannes S. allzustark vollspammen. Die Schaltung erzeugt ein Dreieck mit 500kHz und 2V Amplitude. Selbst wenn R8 25kohm sind schaltet der Komparator noch super.
Vielen Dank schon einmal für die zahlreichen Antworten, dann werde ich morgen zuerst einmal versuchen den zweiten OPV "totzulegen" und nochmal schauen, das ich einen Kondensator noch deutlich näher heranbekomme. Im Moment ist er ca. 1 cm von dem IC entfernt. Wenn das alles nichts hilft werde ich den IC wohl direkt auf die Platine bringen müssen, hatte ich jetzt erstmal versucht zu vermeiden, da es ein erster Versuch ist und auf- und ablöten auf Dauer bestimmt nicht so gut ist. Bezüglich der Hysterese: So wie ich es sehe hat der Komparator bereits eine eingebaute Hysterese von 6 mV, zumindest für meine Zwecke sollte es reichen, zum Schalten liegt bei der Anwendung eine Differenz von mindestens 10 mV vor, ich hoffe mal, das sollte er schaffen, wenn er denn einmal ordentlich läuft.
Ich habe mir die Schaltung heute nochmal vorgenommen und zuerst einmal den zweiten Komparatorteil überprüft. Dieser schwingt jedoch nicht und bleibt schön auf seinem Level, dürfte also kein Problem mehr sein. Als nächstes habe ich einen 100n Tantal direkt auf die Beine des Bausteins gelötet, die Versorgungsspannung bricht an der Stelle aber immernoch um ca. 100-150 mV ein. Dafür habe ich eine andere Sache herausgefunden, die hilft, den Komparator etwas zu stabilisieren: Ein 50 Ohm Widerstand von der Referenzspannung auf GND. Warum es so ist verstehe ich zwar nicht, aber sofern es hilft soll es mir recht sein. Ansonsten werde ich aber umbedingt das Design noch ändern müssen, ich habe den Komparator heute einfach mal auf eine Probeplatine gesetzt und jeweils Potis für die Spannungsverstellung der beiden zu vergleichenden Spannungen genutzt. Ich kann die Spannungen problemlos bis zu einem Bereich <10 mV angleichen, ohne das etwas passiert. Wenn ich den Gleichheitspunkt jedoch überschreite fängt das gesamte System an zu schwingen. Dieses hört manchmal auf, wenn beide Spannungen auf einen Abstand >200 mV gebracht werden, ansonsten muss die Versorgungsspannung aus- und wieder eingeschaltet werden. Somit dürfte das derzeitige Layout auf Dauer nicht zu gebrauchen sein, selbst wenn es jetzt zwischenzeitlich halbwegs ordentlich läuft.
Warum zeigst du nicht mal deinen Schaltplan? >Dafür habe ich eine andere Sache herausgefunden, die hilft, den >Komparator etwas zu stabilisieren: Ein 50 Ohm Widerstand von der >Referenzspannung auf GND. Warum es so ist verstehe ich zwar nicht, aber >sofern es hilft soll es mir recht sein. Weil du diesen Eingang damit wahrscheinlich niederohmiger machst und die kapazitive Rückkopplung schwächer ausgeprägt ist. Wahrscheinlich hilft da ja auch eine kleine Kapazität nach Masse, direkt am Pin. >Somit dürfte das derzeitige Layout auf Dauer nicht zu gebrauchen sein, >selbst wenn es jetzt zwischenzeitlich halbwegs ordentlich läuft. Das ist richtig. Das Layout muß unbedingt HF-tauglich sein, weil der Komparator so schnell ist. Also kürzeste Verbindungen und niederohmiger Aufbau. Kai Klaas
Ich wollte mich noch einmal melden wie es jetzt ausgegangen ist. So wie es aussieht war der Sockel das Problem. Ich habe die Stift- und die Buchsenleiste ausgelötet und den Adapter direkt über den entsprechenden Verbindungen zur Hauptplatine angebracht. Jeweils noch ein kurzes Drahtstück durch die Löcher gesteckt und das ganze verlötet, jetzt funktioniert er einwandfrei, auch bei 5 V Versorgungsspannung, was er vorher auf keinen Fall machen wollte.
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