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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Komparator entstören


Autor: Holger Menges (Gast)
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Hallo zusammen,

ich kämpfe mal wieder mit einer Komparatorschaltung.
Der Komparator befindet sich hinter einer Schaltungsstufe mit hoher
Verstärkung (V/V = 700). Ohne den Komparator funktioniert alles
einwandfrei. Der Komparator (mit Push-Pull Ausgang) soll bei einem
Schwellwert von 200 mV schalten. Das tut er auch (mit
Funktionsgenerator und Oszi getestet).
Wenn ich jetzt aber den Komparator mit dem Rest der Schaltung verbinde,
fängt der Komparatorausgang an zu schwingen, weil die Schaltimpulse
irgendwie auf die davorliegende Schaltung zurückkoppeln.
Die Versorgungsspannung des Komparators (5V) habe ich mit 100n
gepuffert.

Viele Grüße,
Holger

Autor: Monguz (Gast)
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10µ Tantal noch dazu und Hysterese anpassen (jedenfalls sollte höher
sein als die störspannungen).. könnte funkzen..
Gruss monguz

Autor: Holger Menges (Gast)
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@Monguz:

Danke für deine Antwort, aber die 10µ Tantal haben leider nichts
gebracht. In der Schaltung habe ich schon eine Hysterese von ca. 5 mV,
höher kann ich nicht gehen.

Autor: Holger Menges (Gast)
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Gerade habe ich bemerkt, dass der Komparator anscheinend nicht die
Rückkopplung verursacht, sondern der nachgeschaltete 74HC221, der vom
Komparator getriggert wird.
Wenn ich die Verbindung zum 74HC221 auftrenne, arbeitet der Komparator
normal.
Hat schon mal jemand ein ähnliches Phänomen beobachtet?

Autor: Rahul (Gast)
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Ver such es mal mit 100nF-Kondensatoren an der Versorgung direkt an den
ICs.
Vielleicht bricht die Spannung kurzfristig zusammen...

Autor: Holger Menges (Gast)
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@Rahul:
100n hängen schon direkt an allen ICs.

Autor: Kurt (Gast)
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eventuell ist es eine Masseverkopplung.

Autor: TravelRec. (Gast)
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Komparator 5V+ Leitung mit einer Drossel 47µH abkoppeln und direkt am
Komparator 10µF Tantal und 100n Keramik an Masse legen. Den
Komparator-Ausgang über 1k-10k an das nachfolgende Gatter ankoppeln.
Dies ergibt eine effektive Analog - Digital - Entkopplung. Eventuell
Masse sternförmig anlegen (Dig-Masse und Ana-Masse nur am
Versorgungspunkt treffen lassen)

Autor: Winnie (Gast)
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Ich sehe da mehrere Möglichkeiten: der Komp. schwingt weil er bereits
durch Rauschen auf der Leitung und/oder Störstrahlung (EMV) bei dieser
niedrigen Schaltspannung hin- und herschaltet. Entweder den Eingang per
R nach Masse niederohmig machen oder einen Tiefpass (wenn es gehen
sollte sogar nur einen pF oder niedrigen nF Kondensator direkt an den
Eingang klatschen. Oder du lässt den Komp. weg, denn es soll ja auch
ohne Funktionieren. Manchmal ist eben weniger mehr.

Autor: Holger Menges (Gast)
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Hallo,
danke für eure Anregungen. Den Komparator habe ich inzwischen als
Störquelle ausgeschlossen, indem ich die Verbindung zwischen Komparator
und 74HC221 aufgetrennt habe. Anschließend habe ich mit einem
Funktionsgenerator Rechtecksignale auf den 74HC221 gegeben. Bei den
fallenden Flanken (an denen der Multivibrator schaltet) bekomme ich
Nadelimpulse mit über 2 Volt Höhe am Ausgang meines Analogteils.
Die Digital- und Analogmassen treffen sich nur am
Spannungswandlerausgang. Die 5V für den Digitalteil werden im
Analogteil nicht verwendet.
Trotzdem sehe ich die Nadelpulse auch auf der +- 15 Volt Versorgung des
Analogteils.

Hat noch jemand eine Idee, wie ich systematisch den Störungen auf die
Spur kommen könnte?

Danke,
Holger

Autor: Holger Menges (Gast)
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Hier noch ein oszilloskopbild der Störungen. Auf Kanal 1 die
Anregefunktion für den 74HC221, auf Kanal 2 der Analogausgang mit den
Störungen.

Autor: Holger Menges (Gast)
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Wenn ich den 74HC221 über ein separates Netzteil versorge (Massenführung
bleibt unverändert) funktioniert die Schaltung wunderbar ohne die
geringste Störung. Ich habe auch schon einen speziellen Filter (muRata
BNX002-01) in die Versorgung des Digitalteiles einzubauen, dies hat
auber auch zu nichts geführt.
Hat jemand von euch noch eine Idee?

Autor: Volker Menges (Gast)
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Hallo Namensvetter,

was schaltet den der 74HC221, hast du beim Schalten auch Peaks auf der
5V Digital-Leitung, hast du den HC221 schon mal ausgetauscht?
Was passiert, wenn der Komp. nicht den HC221 triggert, sondern
vesuchsweise ein normales HC-Gatter?
Wenn es dann keine Störungen gibt, liegt es am HC221.

Gruß Volker

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