Moin zusammen,
brauche zur Spannungsüberwachung sowas wie einen, bzw. mehrere,
Schmitt-Trigger, hab ein bisschen rumgesucht und den 74HC14 gefunden,
genauer hab ich mir einen M74HC14B1R ausgesucht
(http://item.mobileweb.ebay.de/viewitem?itemId=281127639223). Ich
verstehe den Schmitt-Trigger bzw. den IC nicht richtig, will die
Eingänge mit Potis steuern können, um die einzelnen Stufen nachjustieren
zu können, Spannung liegt zwischen 0 und 11,98V, der IC arbeitet aber
wohl zwischen 5 und 15V, was ansich kein Problem ist. Das Teil soll halt
bei z.B. 5V einen Ausgang, 8V den Zweiten usw. schalten, genau das will
ich dann mit den Potis einstellen können. Kann ich das so machen?
MfG Wilson
Dafür brauchst du Schmitt-Trigger mit genauer, einstellbarer
Schaltschwelle. Die 74HC14 sind dafür ungeeignet, nicht sonderlich genau
und nicht einstellbar. LM393 & Co sind dein Freud.
Wilson schrieb:> der IC arbeitet aber wohl zwischen 5 und 15V
Nein, nur zwischen 2 und 6V. Ab 7V kann er kaputt gehen.
Ansonsten schließe ich mich Falk an.
Wenn es Dir nicht so auf Genauigkeit ankommt und Du die Schaltschwellen
per Trimmpoti einstellen willst, könnte man auch ein CD4093 nehmen. Der
geht bis 15V Versorgungsspannung.
Was für eine Versogungsspannung hast Du denn zur Verfügung?
Wenn sie kleiner als 11,98V ist, kannst Du die Eingangsspannung auch mit
einen Spannungsteiler aus einen verträglichen Wert reduzieren.
> Ich verstehe den Schmitt-Trigger bzw. den IC nicht richtig
Ein Schmitt-Trigger schaltet bei einer bestimmten Schwelle z.B. ein und
bei einer um den Wert der Hysterese kleineren Wert wieder aus.
Bei den 74HC14 oder CD4093 sind die Schwellen und die Werte der
Hysterese aber im Prinzip fest, allerdings mit großen Toleranzen etc.
behaftet. Daher kann man damit keine großen Genauigkeitsanforderungen
erfüllen.
Gruß Dietrich
Danke. Gibt es den auch grösser? Kann ich da direkt einfach an die
Eingänge Potis hängen und an die Ausgänge Transistoren oder Relais oder
brauch ich einen Bi-Stabilen Multivibrator oder so aus dem Datenblatt?
ICL7665 ist gut, aber gibts den auch grösser? Brauche mindestens vier
Schaltstufen. Würde der LM393 auch reichen? Bin grad auf den LM324
gestoßen, scheint zwar von der Bezeichnung her was ganz anderes zu sein,
sieht aber vom Aufbau her ähnlich aus.
Wilson schrieb:> Bin grad auf den LM324> gestoßen, scheint zwar von der Bezeichnung her was ganz anderes zu sein,> sieht aber vom Aufbau her ähnlich aus.
Das ist ein OP. Wenn du einen 4 Fach LM393 suchst wuerde ich dir den
LM339 empfehlen. Denk daran das die am Ausgang Pullupwiderstaende
benoetigen.
Hi
>Ouh man, wie macht man das denn? Scheint ja noch komplizierter zu sein>als der Rest :/
Nimm einfach einen LM3914. Da hast du 10 Stufen bei minimaler
Beschaltung.
MfG Spess
Lies Dir den Wiki Artikel zum analog Komparator durch, dann schaust Du
Dir im Elektronik-kompendium den Artikel dazu auch noch an... danach
solltest Du schon mal ein Stückchen weiter kommen, evtl. mal erste
eigene Schaltung zeichnen und Simulieren...
Ja, hab mit schon einiges durchgelesen, dauert aber bis es klick macht
und ich es in die Praxis umsetzen kann ;) Hab mir auch endlich mal ein
Breadboard mit Zubehör geholt.
Danke Helmut, das sieht doch perfekt aus. Muss ich die Werte der
Widerstände und Potis an 12V anpassen oder kann ich das so übernehmen?
So wie es aussieht ist es für bis 15V ausgelegt und kann so bleiben,
oder?
LG Wilson
Wilson schrieb:> Muss ich die Werte der> Widerstände und Potis an 12V anpassen oder kann ich das so übernehmen?
Das kann alles so bleiben. Du solltest lediglich dafür sorgen, das die
Potiversorgung (Helmuts 15V im Plan) einigermassen stabil ist und nicht
wandert, sonst wandern auch die Schaltpunkte. Beachte, das der 319/339
offene Kollektoren als Ausgänge hat, deswegen hat Helmut die 4k7 auf +5
Volt gelegt. Wenn du die Schaltpunkte sehr genau einstellen willst,
nimmst du 10-Gang Trimmer.
Die Komparatoren (= Vergleicher) gehen am Ausgang schlagartig auf +,
wenn der +Eingang höher ist als der -Eingang. Fällt der +Eingang unter
den -Eingang, geht der Ausgang auf GND.
Mhh, ja die Potiversorgung wandert zwischen 0 und 12,98V, darum ging es
mir ja, einen IC der bei bestimmter Spannung schaltet, die ich wiederum
einstellen kann, wenn z.B. die "wandernde" Potiversorgung unter 5V liegt
tut sich nichts, bei >=5V schaltet ein Ausgang, dann das Gleiche mit
z.B. 8V und 11,5V. Diese einzelnen Schaltstufen müssen regelbar sein.
Ich hatte mir das konkret so vorgestellt, ein IC der z.B. erst bei 2V
durchschaltet. Eine schwankende Spannungsquelle die auf drei Potis,
evtl. mit zusätzlichem Widerstand, verteilt ist. Mit den Potis und
Widerständen regel ich die Spannung von z.B. 4,5V auf knapp unter 2V
runter, sodass es bei 5V durchschaltet, das Gleiche mit den Anderen
Eingängen und Spannungen. Wenn ich dann den Widerstand mit den Potis
erhöhe, muss die Spannung am Potieingang höher sein damit der IC auslöst
und kann dann so den Auslösepunkt einzeln regeln. Widerstände dacht ich
bei den höheren Spannungen, damit der Poti entlastet wird.
Dachte ja erst an eine einfache Transistorschaltung, aber die Lösen ja
schon aus, wenn man nur Base anfasst, ohne dass man irgendeine
Spannungsquelle berührt und Widerständ verstärken den Effekt irgendwie
sogar noch, liegt wohl am erhöhten Strom *kopfkratz*(muss noch viel
Experimnetieren).
LG
@Wilson:
Es sind ja schon einige "Ansätze" diskutiert worden. Die Frage ist
jetzt, welcher Weg für Dich sinnvoll und möglich ist.
Dazu sehe ich noch einige Fragen:
1. Welche Genauigkeit für die Schaltschwellen brauchst Du?
2. Welche Versorgungsspannung(en) hast Du? Oder bist Du da beliebig
frei?
3. Wie soll das Ausgangssignal aussehen? Was soll damit gemacht werden?
4. Brauchst Du Hysterese (Du hast ja mal mit einem Schmitt-Trigger
angefangen...)?
Das sind mal in paar Punkte, die ggf. einige Lösungen ausschließen oder
zumindest "schwierig" machen.
Gruß Dietrich
Wilson schrieb:> Ich hatte mir das konkret so vorgestellt, ein IC der z.B. erst bei 2V> durchschaltet. Eine schwankende Spannungsquelle die auf drei Potis,> evtl. mit zusätzlichem Widerstand, verteilt ist. Mit den Potis und> Widerständen regel ich die Spannung von z.B. 4,5V auf knapp unter 2V> runter, sodass es bei 5V durchschaltet, das Gleiche mit den Anderen> Eingängen und Spannungen. Wenn ich dann den Widerstand mit den Potis> erhöhe, muss die Spannung am Potieingang höher sein damit der IC auslöst> und kann dann so den Auslösepunkt einzeln regeln. Widerstände dacht ich> bei den höheren Spannungen, damit der Poti entlastet wird.
Du sprichst verwirrt junger Freund. Aus dem Text werde ich nicht schlau.
Was hast du fuer eine Eingangspannung, wo liegen die Schwellen und vbor
allen welche Betriebsspannung fuer die ICs hast du zu verfuegung.
Sorry, bin jetzt erst wieder da.
Sollte schon ziemlich genau sein, da ich nur 0-11,98V habe und diese in
drei Bereiche trennen will, ca. 0-4V, 4,1-8V, 8,1-11,98V.
Versorgungsspannung ist egal, was die Bauteile brauchen. Das Signal
kommt von einem Thermostatmodul aus einem AT-Netzteil, dessen
Ausgangspannung mit der Temperatur ansteigt, dieses soll bei bestimmten
Werten Relais schalten. Klar, dass die Relais beim Erreichen der
Maximalspannung alle an sind, das ist so erwünscht.
Auf den Schmitt-Trigger bin ich gekommen, weil der ja genau das kann was
ich will, ist ja im Prinzip nichts anderes als ein drei Stufen
LED-Batteriewächter, nur dass ich die Schwellenwerte der drei "LEDs",
also Relais, einzeln justieren können muss, z.B. im Bereich 0-4V
einstellen, ob es bei z.B. 1,3V, 2V, 3,7V usw. schaltet, natürlich
stufenlos, deswegen Potis. Also Praktisch den Widerstand auf den
einzelnen Stufen allgemein ensprechend erhöhen, sie somit trennen,
sodass unter der eingestellten Spannung sich nichts rührt, also Bereich
zwei und drei nicht schalten, wenn der Erste schaltet und der Dritte
nicht, wenn die ersten Zwei schalten und dann jeweils ein Poti, mit dem
ich eben die einzelnen Bereiche feinjustieren kann.
Hoffe ihr versteht das jetzt, einfacher gedacht als erklärt.
LG
Wilson schrieb:> Hoffe ihr versteht das jetzt, einfacher gedacht als erklärt.
Das ist doch ein klarer Aussage was du brauchst und genau das kann meine
Schaltung dich ich oben gepostet habe. Man kann die jetzt auf 12V
umdimensionieren. Das geht indem man einen Spannungsteiler vor den +
Eingaengen setzt von 10K und 10K und einen Widerstand von 2.4K vor den
Potis so das deren Bereich von 0 .. 6V geht.
> ICL7665 ist gut, aber gibts den auch grösser? Brauche mindestens vier> Schaltstufen.
Häh ?
> und diese in drei Bereiche trennen will, ca. 0-4V, 4,1-8V, 8,1-11,98V.
Ich sehe 2 Umschaltpunkte: Bei 4.05V und bei 8.05V.
In einem Forum für Mikrocontroller und Digitale Elektronik wundert es
mich, dass noch kein Vorschlag für eine Lösung mit einem µC gekommen
ist. Dann reicht es, den ADC zu aktivieren und man kann sich beliebige
Schaltschwellen festlegen, notfalls auch über Potis, deren Stellung auch
vom ADC gemessen wird. Dann reicht einen Spannungsteiler, der die
Maximalspannung auf die Referenzspannung herunterteilt.
Wilson schrieb:> Mhh, ja die Potiversorgung wandert zwischen 0 und 12,98V, darum ging es> mir ja, einen IC der bei bestimmter Spannung schaltet, die ich wiederum> einstellen kann, wenn z.B. die "wandernde" Potiversorgung unter 5V liegt> tut sich nichts, bei >=5V schaltet ein Ausgang, dann das Gleiche mit> z.B. 8V und 11,5V. Diese einzelnen Schaltstufen müssen regelbar sein.
Ahh, ich verstehe, du hast den Messeingang mit den Poti verwechselt.
Also, an Helmuts Schaltung wird das zu messende Signal an die
verbundenen + Eingänge der 339 gelegt.
Die Potis liegen auf einer möglichst konstanten Referenzquelle ( 15 V
bei Helmut, 12 Volt bei dir).
Und schon ist die Schaltung bereit. Du stellst jetzt am Poti die
Schaltschwelle des zugehörigen Ausgangs ein, und das für alle deine
gewünschten Schaltschwellen.
Danke Helmut. Soll das in etwa so aussehen?
MaWin schrieb:> Häh ?
Hö?
> Ich sehe 2 Umschaltpunkte: Bei 4.05V und bei 8.05V.
Wie meinst du das?
@Michael Für µC hab ich insgesamt zu wenig Ahnung, hab mir jetzt erst
überhaupt mal ein Breadboard gekauft, damit ich mit einfachen ICs
rumexperimentieren kann. Habs bei ner anderen Schaltung mal mit nem PIC
versucht, aber da hat das Brennen nicht geklappt, seitdem hab ichs nicht
mehr probiert.
Danke euch allen!
LG
Wilson schrieb:> Danke Helmut. Soll das in etwa so aussehen?
Fast. Die beiden 10K als Spannungsteiler vor den + Eingaengen um deine
Spannung von 0 ..12V auf 0 .. 6V runterzubekommen.
So wie die jetzt eingezeichnet sind kann man nur sagen "Widerstand
zwecklos"
Achso ja, hab die ja kurzgeschlossen...hmhmhm... Also nur die Linien die
parallel zu den 10k verlaufen, direkt an den Bezeichnungen R5 und R6,
wegmachen und der Rest ist richtig? Merk grad die 2,4k hab ich auch
vergessen.
Ich danke dir vielmals :)
LG
Wilson
Hi nochmal zusammen,
hab jetzt mit iCircuit die angehängte Schaltung entwickelt, es
funktioniert in der Simulation so wie ich es brauche. Was ich nun nicht
verstehe ist, dass der LM339 mal als Amplifier und mal als Comparator
angegeben wird und das Schaltsymbol ist bei Amplifiern und Comparatoren
wohl das Gleiche, das wie im Plan von Helmut. In iCircuit und anderer
Software gibt es auch nur das Op-Amp-Symbol. Die Frage: Könnte ich die
Schaltung gleichermaßen mit einem LM339 wie mit LM324 aufbauen? Weil die
haben ja beide vier Op-Amps, das verwirrt mich irgendwie. Die
Einstellungsmögkichkeiten für den Op-Amp ist auf die Ausgangsspannung
beschränkt, wie ihr auf dem zweiten angehängten Bild sehen könnt, ist
die Schaltung damit überhaupt real übertragbar?
LG
@Wilson (Gast)
>funktioniert in der Simulation so wie ich es brauche. Was ich nun nicht>verstehe ist, dass der LM339 mal als Amplifier und mal als Comparator>angegeben wird
Es ist ein Komparator.
> und das Schaltsymbol ist bei Amplifiern und Comparatoren>wohl das Gleiche, das wie im Plan von Helmut.
Das ist in der Tat verwirrend, erschließt sich nur über die Beschaltung
und den Bauteiltyp.
>Schaltung gleichermaßen mit einem LM339 wie mit LM324 aufbauen?
In diesem Fall, ja.
Hi
>hab jetzt mit iCircuit die angehängte Schaltung entwickelt, es>funktioniert in der Simulation so wie ich es brauche.
-Wozu sind die 5V und die 4,96k Widerstände?
-E96 als LED-Vorwiderstände ist absolut unnötig.
-Die Einstellregler würde ich ein Reihe schalten. Lässt sich feiner
einstellen.
MfG Spess
Wilson schrieb:> Die Frage: Könnte ich die> Schaltung gleichermaßen mit einem LM339 wie mit LM324 aufbauen?
Im Prinzip ja. Fuer deine Anwendung duerfte das kein Unterschied machen.
Der Unterschied zwischen Komparator und OPAmp ist das ein OP intern
meistens kompensiert ist und er bei einer Verstaerkeranwendung mit
Gegenkopplung nicht anfaengt zu schwingen. Ein Komparator hat diese
Frequenzgangkompensation nicht, dadurch ist er schneller. Ein OP mit
Frequenzkompensation ist im allgemeinen langsamer. Da deine Anwendung eh
sehr langsam ist spielt das keine Rolle hier. Und Komparatoren haben im
allgemeinen einen Openkollektorausgang.
spess53 schrieb:> -Wozu sind die 5V und die 4,96k Widerstände?>-E96 als LED-Vorwiderstände ist absolut unnötig.
Vielleicht hat er eine Rolle davon da.
Danke euch!
@Spess Ich habe die Schaltung von Helmut übernommen, die 5V und die
4k7(man kann das in der App nicht so genau einstellen) dienen als
Pull-Up-Widerstände.
LG
Hi
>@Spess Ich habe die Schaltung von Helmut übernommen, die 5V und die>4k7(man kann das in der App nicht so genau einstellen) dienen als>Pull-Up-Widerstände.
Dann rate mal was eine LED + Vorwiderstand darstellt?
MfG Spess
Achso, Spess, die LED und Widerstände sind nur zur Simulation da, kommen
Transistoren und Relais dran. Die Zahlen daneben sind Ohm, lässt sie wie
o.ä. in der App nicht so fein einstellen.
Wie meinst du die Einstellregler in Reihe, das sind sie doch, oder wie
meinst du das?
LG
Wilson schrieb:> hab jetzt mit iCircuit die angehängte Schaltung entwickelt
Wie hast Du die LM339 versorgt? Aus dem Bild "image.jpg" werde ich nicht
schlau...
Jedenfalls brauchst Du mindestens 1,5V mehr als die höchste Spannung an
den Eingängen.
Gruß Dietrich
Hi
>Wie meinst du die Einstellregler in Reihe, das sind sie doch ...
Nein sind sie nicht.
>, oder wie >meinst du das?
So wie im Bild. Damit ist ein Einstellregler für einen kleineren
Spannungsbereich zuständig und läßt sich genauer einstellen.
MfG Spess
Wilson schrieb:> Meinst du, da muss ein NPN hin?
Ja. Und der Basisvorwiderstand sollte auch hochohmiger ausgelegt werden.
So fliessen rund 50mA und das kann der LM324 nicht liefern
Dietrich L. schrieb:> Jedenfalls brauchst Du mindestens 1,5V mehr als die höchste Spannung an> den Eingängen.
Nein, nicht beim 339. Dieser erlaubt ausdrücklich positive
Eingangsspannungen jenseits von Vcc, wenn sie die Absolute Maximum
Ratings nicht überschreiten.
Zitat aus dem Datenblatt von NatSemi:
"Note 8: Positive excursions of input voltage may exceed the power
supply level. As long as the other voltage remains within the
common-mode range, the comparator will provide a proper output state.
The low input voltage state must not be less than −0.3 VDC (or 0.3
VDCbelow the magnitude of the negative power supply, if used) (at
25˚C)."
Nur eine Spannung muss also das Kriterium erfüllen.
Matthias Sch. schrieb:> Nein, nicht beim 339. Dieser erlaubt ausdrücklich positive> Eingangsspannungen jenseits von Vcc, wenn sie die Absolute Maximum> Ratings nicht überschreiten.> Zitat aus dem Datenblatt von NatSemi:>> "Note 8: Positive excursions of input voltage may exceed the power> supply level. As long as the other voltage remains within the> common-mode range, the comparator will provide a proper output state.> ..."
OK, aber dann muss die Spannung für die Schaltschwelle am + Eingang den
Abstand von 1,5V zu V+ einhalten.
Wilson sagte was von einem Bereich von 8,1-11,98V. Wenn er tatsächlich
die Möglichkeit haben will, die Schwelle bis 11,98V einzustellen,
braucht er eine Versorgungsspannung von mindestens 13,5V - oder einen
Spannungsteiler an Signaleingang.
Gruß Dietrich
Helmut Lenzen schrieb:> Das habe ich ihm schon mehrfach gesagt aber irgendwie wird das von ihm> ueberlesen.
Ich vermute eher, das ihm das Verständnis dazu (noch?) fehlt...
Hier mal der neue Entwurf. Dass die Eingansspannung etwas über der
Signalspannung liegen muss, hab ich wirklich überlesen, hab das aber in
der Simulation bemerkt, müssen mindesten 0,5V Differenz sein. Aber das
ist im Moment kein Ding, ich muss mir dann eh erstmal ein Diagramm
machen, bei Welcher Temperatur welche Spannung das Thermostat liefert,
da es aus einem Netzteil stammt, liegt die Maximaltemperatur bestimmt
bei ca.40℃, ich brauch höchstens 30℃, d.h. ich hab genug Raum für die
Differenz.
Was mich aber irgendwie stört ist, dass die Potis maximal bis zur Hälfte
gedreht werden müssen (in 1000stel aufgeteilt bis max. 501), wie kann
ich die Potis ganz nutzen. Also so dass, wenn ich das
Temperarur/Volt-Verhältnis weiss, z.B. 18-30℃=4-10V, ich jeden Poti
einzeln in diesem Bereich voll nutzen kann? Hab schon Widerstände davor,
dahinter, drüber und drunter probiert, aber da tut sich nichts. Die
Potis hab ich übrigens aus der Reihenschaltung genommen, weil diese ja
einen Spannungsteiler ergeben und sich gegensetig beschränken, was aber
nicht geht, weil feste Bereiche, wie anfangs gedacht, nicht so sinnvoll
sind. Könnte mir schon vorstellen, dass ich eben mit der Reihenschaltung
mein Problem mit den Potis lösen kann, komme aber nicht dahinter wie.
Jedenfalls funktioniert das jetzt in der Simulation eigentlich perfekt,
nur das mit den Potis stört mich halt.
Dankeschön
LG
> ich jeden Poti einzeln in diesem Bereich voll nutzen kann?> Hab schon Widerstände davor, dahinter, drüber und drunter> probiert, aber da tut sich nichts.
Doch, so geht das.
Ein Poto
|
Poti-- 0..100%
|
kann durch ein Poti mit Festwiderständen
|
R
|
Poti-- 33..66%
|
R
|
ersetzt werden um den Bereich einzuschränken,
je nach Werten für R.
Ein BC547 hält 100mA aus, eine 1N4001 1A, meinst
du nicht, daß man zueinander passende Bauteile
verwenden sollte ? BC547 und 1N4148, oder BC338
und 1N4001.
Die Relais sind etwas merkwürdig verschaltet, hat
das einen bestimmten Grund ? Es ginge wohl auch
ohne das Relais mit 3 Kontakten.
Und Spannungsquellen von 12V, 18V und 24V verwendest
du ja reichlich, dann könntest du den LM324 mit 24V
versorgen und müsstest dur keine Gedanken machen,
daß er mit 12V versorgt keine 12V messen kann,
sondern maximal 9.5V.
Die Relaisschaltung dient für mich nur zur Simulation, soll ein
Stelltrafo für 220V Motor dran.
Danke dir, auch für den Tipp mit der Diode und der Eingansspannung. Das
mit den Festwiderständen probier ich nochmal aus, habs gestern schonmal
probiert, hab als Widerstände den Differenzewert bis Maximum zwischen
gesetzt und an den Werten rumgeschraubt, nur lechteten die LED dauerhaft
sobald ich einen Widerstand davor geschaltet hab, dahinter hat bewirkt,
dass ich die unterste Spannung auf die Potistellung 1/1000 schieben
konnte, zwei eben, dass die LED dauerhaft an sind.
Wilson schrieb:> Das mit den Festwiderständen probier ich nochmal aus,
Ich glaube, Du solltest mal anfangen "Spannungsteiler" zu rechnen. Das
ist gar nicht schwer: http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsteiler
Denn solche Aussagen:
> hab als Widerstände den Differenzewert bis Maximum zwischen> gesetzt und an den Werten rumgeschraubt, nur lechteten die LED dauerhaft> sobald ich einen Widerstand davor geschaltet hab, dahinter hat bewirkt,> dass ich die unterste Spannung auf die Potistellung 1/1000 schieben> konnte, zwei eben, dass die LED dauerhaft an sind.
tun irgendwie weh.
Es reicht ja auch eine Grobabschätzung, um so beurteilen, welche
Widerstand mit dem Poti in Reihe welchen Effekt erziehlt.
Z.B.: 1kOhm mit Poti 10kOhm in Reihe reduziert den Bereich des Potis um
1/11; bei 12V ist das 1,09V, also grob gesagt 1V. Je nachdem, wo der
Widerstand ist, wäre der Einstellbereich des Potis 0...11V oder 1...12V.
Das "probieren" ist ja ganz gut, aber die Größenordnung sollte man
vorher abschätzen. Denn sonst kannst Du womöglich hunderte von Werten
"probieren" bis zum Erfolg - nicht sehr effektiv.
Gruß Dietrich
