Referenzspannungsquelle direkt als Schmitt-Trigger

OP #3084408
Hallo, ich würde mit einer Referenzspannungsquelle (zB. AP431AG-13) 
gerne detektieren ob eine Spannung kleiner oder grösser als 5V ist. Ich 
habe dafür die Schaltung im Anhang vorgesehen.
Ich erwarte etwa folgendes Verhalten:
Vin<5V -->  Vout = Vin (in etwa)
Vin>5V -->  Vout = ??  0V

Beim Zustand "Vin>5V" bin mir nicht ganz sicher ob die Spannungsreferenz 
den "Ausgang" auf 0V ziehen kann? Diese Spannung würde mich 
interessieren.

Grüsse Martin
Angehängte Dateien:
Moderator
Geht (wahrscheinlich) nicht, zumindest nicht zuverlässig:

Martin Haag schrieb:
> Vin>5V -->  Vout = ??  0V

Woher bekommt in diesem Fall der interne Opamp seine Versorgungsspan-
nung? Selbst wenn der Opamp anderweitig versorgt werden könnte, wäre das
Ganze zwar ein Komparator, aber noch kein Schmitt-Trigger, da die Hyste-
rese fehlt.
Moderator
Martin Haag schrieb:
> Also für meine Anwendung brauche ich keine Hysterese und ich brauche
> auch nicht 0V am Ausgang.

Ok, dann liegen die Chancen schon etwas besser.

> Die Frage ist halt welche Spannung stellt sich am Ausgang ein wenn
> Vin>5V ist.

Die Ausgangsspannung wird sich dann irgendwo im Bereich der minimalen
Versorgungsspannung des Opamps einpendeln, bei der dieser noch in der
Lage ist, den Ausgangstransistor mit Basisstrom zu beliefern. Diese
Spannung wird vermutlich kleiner als 5V sein, aber wie klein genau, kann
man schwer vorhersagen, da das Datenblatt hierzu keine Angaben liefert.

Bleibt also nur Ausprobieren und im Erfolgsfall zu hoffen, dass sich das
Verhalten des Bausteins nicht allzu sehr mit der Temperatur, dem Alter
und zwischen den Exemplaren ändert.
Gast
> ich würde mit einer Referenzspannungsquelle (zB. AP431AG-13)
> gerne detektieren ob eine Spannung kleiner oder grösser als 5V ist.

Das macht jedes Schaltnetzteil in deinem PC.

> Beim Zustand "Vin>5V" bin mir nicht ganz sicher
> ob die Spannungsreferenz den "Ausgang" auf 0V ziehen kann?

Nein, kann sie nicht

> Diese Spannung würde mich interessieren.

Sie liegt bei etwa 1V (je nach Strom), und damit leider zu hoch um 
sicher als LOW erkannt zu werden.

Ja, ich weiß, merkwürdigerweise steht diese 99% Anwendung nicht im 
Datenblatt und ist nicht spezifiziert. Daher im Notfall einfach machen 
und messen.
Moderator
Martin Haag schrieb:
> Aber ich gehe richtig in der Annahme das eine 1,25V Referenz eine
> Low-Spannung irgendwo unter 1,25V hat?

Nicht unbedingt. Die Low-Spannung hängt hauptsächlich von den Eigen-
schaften des internen Opamps und des Ausgangstransistors ab. Würde man
beim TL431 die interne 2,5V-Referenz durch eine mit 1,25V ersetzen, läge
die Low-Spannung deswegen immer noch ungefähr bei 2V.
Yalu X. schrieb:

> Die Low-Spannung hängt hauptsächlich von den Eigenschaften des
> internen Opamps und des Ausgangstransistors ab.

Vielleicht kommen die Mißverständnisse von Martin ja daher, das er
den 431 als Referenzspannungsquelle sieht ("Referenzspannungsquelle
direkt als Schmitt-Trigger"). Es handelt sich aber eher um einen OPV
mit angebautem Referenzelement. Nur so sind auch die vielen verschie-
denen Anwendungen machbar, wie sie im Datenblatt zu sehen sind.
Gruss
Harald
OP
Ich kann eine 1,24V Referenz ja wie im Anhang betreiben, in dieser 
Konfiguration wird auf 1,24V "geregelt" und die komplette Beschaltung im 
innern der Referenz arbeitet mit 1,24V korrekt. Folglich müsste dieses 
Bauteil mindestens auf 1,24V runter ziehen können?
Grüsse  Martin
Angehängte Dateien:
Ich benutze den TL431 auch gerne als Komparator. Allerdings nicht den 
Ausgang an der Kathode direkt, denn dann gibt es ja das oben 
beschriebene Problem mit dem Runterziehen nur bis 2,5V bzw. 1,24V.

Ich hänge daher normal die Basis von nem PNP an die Kathode des TL431. 
Das invertiert natürlich das Signal, wenn nötig kommt halt noch nen NPN 
oder NMOS dahinter um es nochmal zu invertieren.

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