OPV mit Hysterese und harten Schaltschwellen

[Christoph (Gast)]

Hallo zusammen,

ich habe diese kleine Schaltung hier aufgebaut. An JP1 hängt ein 10K 
NTC, der bei über 80°C den Mostfet sperren soll. Zur Kontrolle habe ich 
noch zwei LEDs hinzugefügt. Der NTC hat bei 70°C 1,75KOhm und bei 80°C 
1,25KOhm.
Die Werte für R2 und R3 habe ich nach dem Artikel hier auf der Seite 
berechnet, für R1 habe ich 10K gewählt. Für R2 ergibt sich so 1,3K und 
R3 = 29K.
http://www.mikrocontroller.net/articles/Schmitt-Trigger


Die Schaltung funktioniert auch soweit. Bei 1,32V liegt die untere 
Schaltschwelle, bei 1,79V die obere. Das stimmt auch mit den 
Berechnungen überein. Allerdings ist es kein hartes umschalten zwischen 
den LEDs, eher eine sanfter Übergang, ähnlich einem LED Fader. Zum 
Testen habe ich den NTC durch ein 10K Poti ersetzt.

Was mache ich falsch oder besser gefragt: Wie macht man es richtig, dass 
man zwei "harte" Schaltpunkte erhält? Alle Widerstände um den Faktor 100 
vergrößern?

Danke für eure Aufmerksamkeit
Christoph

[wartemal (Gast)]

Hysterese

[Max M. (jens2001)]

Invertierender/nichtinvertierender Eingang vertauscht!

[Possetitjel (Gast)]

Christoph schrieb:

> Wie macht man es richtig, dass man zwei "harte"
> Schaltpunkte erhält?

Man schließt den Plus- und den Minuseingang am OPV
richtigherum an.

Im verlinkten Artikel ist es richtig; bei Dir ist es
falsch.

[Christoph (Gast)]

Max Mustermann schrieb:
> Invertierender/nichtinvertierender Eingang vertauscht!

Danke, daran lag es. War mir nicht bewusst, ich dachte mit dem tausch 
invertiert man nur das Ausgangssignal.


Hat einer noch eine Erklärung für dieses Phänomen? So recht 
durchgestiegen bin ich da jetzt noch nicht.
Der OPV Ausgang wird doch negativ, sobald sie Spannung am invertierenden 
Eingang niedriger ist als am nicht Invertierenden und umgekehrt, oder 
liege ich damit falsch?

[Possetitjel (Gast)]

Christoph schrieb:

> Danke, daran lag es. War mir nicht bewusst, ich dachte
> mit dem tausch invertiert man nur das Ausgangssignal.

Nein, das ist nicht so.

Das liegt an R7. Wenn der (falsch) an den Minus-Eingang geht,
ist das eine Gegenkopplung, und der OPV wird zu linearer
Arbeitsweise gezwungen (für Verstärker normal, für Schmitt-
Trigger aber unerwünscht).

Wenn R7 aber an den Plus-Eingang führt, ergibt sich eine
Mitkopplung. Das führt zum (beim Komparator erwünschten)
Schaltverhalten: Unterhalb einer gewissen Schwelle passiert
nichts, aber bereits bei minimalem Überschreiten verstärkt
sich die Änderung selbst, und die Schaltung "kippt".

> Der OPV Ausgang wird doch negativ, sobald sie Spannung
> am invertierenden Eingang niedriger ist als am nicht
> Invertierenden

Nein, ist falsch.

Der invertierende Eingang ("Minus-Eingang") heißt invertierend,
weil er eben eine gegensinnige Wirkung hervorbringt: Wenn der
Minus-Eingang negativer als der Plus-Eingang ist, geht der
Ausgang in die positive Richtung.

[M. K. (sylaina)]

Christoph schrieb:
> Der OPV Ausgang wird doch negativ, sobald sie Spannung am invertierenden
> Eingang niedriger ist als am nicht Invertierenden und umgekehrt, oder
> liege ich damit falsch?

Wie kommst du denn auf das schmale Brett? Der OPV verstärkt die Spannung 
Ud, also die Spannung mit Spannungspfeil vom + nach -. Ist diese 
Spannung positiv (also Potential am ichtinvertierenden Eingang des OPVs 
ist größer als am invertierenden Eingang) hast du auch eine positive 
Ausgangsspannung. Ist sie negativ ist auch die Ausgangsspannung negativ.

[Christoph (Gast)]

Danke für eure Erklärungen, damit leuchtet es ein. Auch die Begriffe Mit 
und Gegenkopplung sind für mich jetzt besser verständlich geworden.

Ich glaube ich werde mir mit dem Wissen nochmal die Grundlagen PDFs 
durchlesen, die im Netz rumgeistern. Ich glaube ich habe da das ein oder 
andere ebenfalls falsch verstanden.

Danke!

Viele Grüße
Christoph

[Max M. (jens2001)]

Christoph schrieb:
> Grundlagen PDFs
> durchlesen, die im Netz rumgeistern

http://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen