Komparator/Schmitt trigger, ohne 0V dreckeffekt?

[Jan R. (Gast)]

Hi,


wenn die Eingangsspannung-Spannung, an einem Komparator/schmitt-Trigger, 
genau so groß ist, wie die referenzspannung, müssten doch 0V am Ausgang 
liegen, somit, kann die hier gezeigte Schaltung nicht gehen, der 
Integrator, integriert genau so lange, bis der die differenzspannung 
zwischen den Eingängen genau so groß ist, dass die Differenzspannung 
genau den Offset ausgleicht, so zumindest der Menschenverstand und 
LTSpice.

Gibt es Komparatoren, wo diese 0V nicht drinnen sind?


http://www.mikrocontroller.net/articles/Funktionsgenerator

[Schmunzler (Gast)]

Jan R. schrieb:
> Gibt es Komparatoren, wo diese 0V nicht drinnen sind?

Habe mal in einen meiner Komparatoren reingeschaut und es waren keine 0V 
drinnen.
Bestenfalls fängt der an zu rauschen.
Wenn man ihm ein bißchen Hysterese verpasst,
dann klackert er brav hi and low.
Beim Schmitt-Trigger ist diese Hysterese übrigens ab Werk schon 
eingebaut.

[MaWin (Gast)]

Jan R. schrieb:
> wenn die Eingangsspannung-Spannung, an einem Komparator/schmitt-Trigger,
> genau so groß ist, wie die referenzspannung, müssten doch 0V am Ausgang
> liegen

Du hast den Schmitt-Trigger nicht verstanden.

http://de.wikipedia.org/wiki/Schmitt-Trigger

[oszi40 (Gast)]

Jan R. schrieb:
> an einem Komparator/schmitt-Trigger,

Unterschied zwischen Komparator und echtem Schmitt-Trigger ist die 
Hysterese. Der simple Komparator hat eigentlich keine. Erst durch eine 
gewisse Hysteres wird das ständige Zappeln am Umschaltpunkt beruhigt.

[Jan R. (Gast)]

MaWin schrieb:
> Jan R. schrieb:
>> wenn die Eingangsspannung-Spannung, an einem Komparator/schmitt-Trigger,
>> genau so groß ist, wie die referenzspannung, müssten doch 0V am Ausgang
>> liegen
>
> Du hast den Schmitt-Trigger nicht verstanden.
>
> http://de.wikipedia.org/wiki/Schmitt-Trigger

Doofer Fehler, habe den schon verstanden, habe aber kurz nen Denkfehler 
gemacht jawohl..

Aber zurück zum Komparator, gibt es einen solchen, der immer umkippt und 
nicht auf 0V Stehen kann?

[MaWin (Gast)]

Jan R. schrieb:
> Aber zurück zum Komparator, gibt es einen solchen, der immer umkippt und
> nicht auf 0V Stehen kann?

Nur solche mit eingebauter Hysterese, also Schmitt-Trigger Funktion.
Denn das ist die Definition, mit der zwischen Komparator und 
Schmitt-trigger unterschieden wird.

Der Komparator ist (wie ein OpAmp auch) ein Verstärker mit endlicher 
Verstärkung, kann also einen Bereich haben, bei dem die Eingänge fast 
gleich sind und der Ausgang zwischen voll an und voll aus irgendwo 
rumhängt. Das muss nicht 0V sein, vor allem die Offsetspannung macht es 
sogar undefinerbar bei welcher realen winziogen Spannungsdifferenz der 
Eingäng der Ausgang quasi unentschieden ist.

Aber wie schon geschreiben: Die Verstärkung ist so hoch, daß schon 
Rauschen zur Auslenkung führt, der Nullpunkt ist also praktisch nicht 
über längere Zeit zu halten.

Ausnahme: Verwendung des Komparators mit Gegenkoppplung wie einen OpAmp, 
als linearer Verstärker. Da regelt es ja selbst die Eingänge auf diese 
fast 0 Differenz. Aber dann sollte man lieber einen OpAmp nehmen, wenn 
man schon einem Komparator als OpAmp missbrauchen will.

[Jan R. (Gast)]

kann es bei einem Schmitt trigger, aber nicht auch einen ganz minimalen 
lineraren berich geben, kurz vor dem umschalten, allerdings würde eine 
Minimale änderung der Ausgangsspannung, sofort zum umkippen führen oder?

[PINB (Gast)]

Zu beginn:
Google bitte mal nach Kommaregeln. Deine Sätze sind komplett 
unverständlich, die Kommasetzung ergibt 0,0 Sinn. Du wirkst nicht 
intelligenter, nur weil du 20 Teilsätze aneinanderreihst. Trenn lieber 
mal mit ein paar Punkten anstatt die Grammatik so zu vergewaltigen.

Des weiteren sollte man die vielleicht mal die genaue Funktionsweise 
eines OpAmps bzw. Komparator erklären.

Auch wenn es so scheint, dass ein OpAmp die Positive Ausgangsspannung 
ausgibt, wenn + höher als - Eingang ist und umgekerht, so ist dem doch 
nicht ganz so.
Im Grunde genommen Verstärkt ein OpAmp die Differenz zwischen den beiden 
Eingängen um rund 100'000 bis 1'000'000.
Beispiel:
Dein + Eingang: 1 mV
Dein - Eingang: 0V
Ausgang = (+Eingang - -Eingang) * 100'000 = 100V

Da er aber nur maximal seine positive Ausgangsspannung ausgeben kann, 
vorausgesetzt es ist ein Rail-to-Rail, wird er dir einfach seine 
maximale Ausgangsspannung ausgeben.

Selbst bei einer Differenz von gerade mal 100uV hast du immernoch 10V am 
Ausgang. Und genau das ist der Grund, wieso du sogut wie nie 0V am 
Ausgang haben wirst, sofern da keine Mit/Rückkopplung vorgesehen ist. 
Denn 100uV sind sogut wie nichts. Da reicht ein winziges Rauschen auf 
einer Eingangsleitung und schon wird er dir direkt in eine Richtung 
springen.