Hallo Zusammen, Ich hätte eine Frage zu einem Komparator. Hier zunächst mal die Funktion, die die Schaltung erfüllen soll: 1. Liegt der Eingang über 50mV, so soll die positive Versorgungsspannung negiert am Ausgang anliegen. 2. Liegt der Eingang unter <0V, so soll gnd am Ausgang anliegen. Den Komparator den ich mir ausgesucht habe ist der LM397 (TI). Ich würde diesen Komparator gerne als invertierenden Komparator mit Hysterese betreiben. Die Schaltschwellen sollen bei ca. 50mV und 0V liegen. Im Anhang ist eine Beispielschaltung aus dem Datenblatt. Durch geeignete Wahl der Widerstände (R1=1.2meg R2=2k R3=200k) erhalte ich schonmal die Schwellen 58mV und 8mV. Meine erste Frage ist, ob es in der Praxis überhaupt möglich ist mit derart kleinen Schwellspannungen zu arbeiten? Außerdem wäre es wichtig, dass die Ausgangsspannung sehr nahe an 0V heranreicht (im Idealfall gnd), sofern der untere Schwellwert unterschritten wird. Daher die Frage, welcher Wert im Datenblatt diese Info beinhaltet? Über Verbesserungsvorschläge bzgl. der Wahl des Komparators oder der Idee im allgemeinen würde ich mich freuen. Danke schonmal und Viele Grüße, Falk
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Falk L. schrieb: > 1. Liegt der Eingang über 50mV, so soll die positive Versorgungsspannung > negiert am Ausgang anliegen. Häh ? Negiert ? Also ein Komparatir mit Hysterese funktioniert anders: Liegt die Eingangsspannung zu hoch, wird der Ausgang eine niedrige Spannung liefern müssen, nahe 0V. Liegt die Eingangsspannung zu niedrig, wird der Ausgang eine hohe Spannung liefern müssen, VCC. Das ist einfach so wegen der Mitkopplungswiderstand, da kannst du dir nichts anderes wünschen. Du kannst natürlich einen Iverter nachschalten. Dann sagst du, die obere Schaltschwelle wäre 50mV. Ok. Die untere soll 0V sein. D.h. R1 ist unendlich Ohm, R2 bildet mit Rpullup+R3 einen Spannungsteile von VCC auf 50mV. Falk L. schrieb: > Meine erste Frage ist, ob es in der Praxis > überhaupt möglich ist mit derart kleinen Schwellspannungen zu arbeiten? Jein. Die Toleranz des LM397 beträgt bis zu 10mA, also 20% deines Bereichs. Wenn das nicht stört, geht es. Wenn die Schaltschwellen genauer eingehalten werden müssen, gäbe es genauere Komparatoren, dann darf man halt nicht den billigsten nehmen den es weltweit gibt.
Äh, Komparator, und mV, Korrekturen also dort anbringen wo es sinnvoll ist.
Ich fasse mal Deine Anforderungen zusammen, damit Du (und ich) sehen kannst ob ich Dich recht verstanden habe. 1. Zwei Schaltschwellen a) > 50mV -> Ausgang -VCC b) < 0V -> Ausgang 0V Damit ist ein einfacher Komparator nicht hinreichend, denn mit einem Komparator, kannst Du nur eine Schaltschwelle realisieren. (Es ist zwar, da praktisch eine Schaltschwelle nie wirklich eine genau definierte Spannung ist, möglich, dass irgendwie hinzufummeln - und die geringe Differenz von 50mV trägt dazu bei - aber für einen Anfänger ist das eher schwierig). 2. Ein Problem dabei ist auch, dass der Ausgangswert für den Bereich zwischen 0V und 50mV nicht definiert ist. 3. Ausgangsspannung -VCC Das geht eher nicht, da der Komparator einen NPN-Open-Kollektor-Ausgang hat. Daher kann der Ausgang nur zwischen der negativen Versorgungsspannung und irgend einer höheren positiven Versorgungsspannung schalten (sofern beide auch anliegen - ein Komparator kann keine Spannung negieren, wie ein DC/DC-Wandler). Nun wäre das, falls die negative Spannung, abgesehen vom Vorzeichen, der positiven entspräche, an sich kein Hindernis, wenn nicht die eine Forderung noch 0V -> Ausgang 0V sein würde, denn eines von beidem kannst Du nur realisieren. Kurz und gut. Mit dem Komparator und der Schaltung geht das nicht. Ich empfehle Dir zunächst: 1. Nimm zwei Komparatoren. 2. Nimm solche, die Push_Pull-Ausgänge haben. Oder anders ausgedrückt, eine aus zwei Transistoren (einem NPN und einem PNP) bestehenden Ausgang. 3. Nimm eine negative Versorgungsspannung hinzu, denn es gibt keine Ausgänge die definitiv auf 0V kommen, wenn 0V die untere Versorgungsspannung ist. 4. Simuliere das am besten erstmal (z.B. mit LTSpice), denn Du musst noch eine kleine Schaltung haben, die beide Ausgangssignale vereinigt. 5. Nimm vielleicht, aus didaktischen Gründen, erstmal normale Operationsverstärker in der Komparatorschaltung. Danach suche Dir spezielle Komparatoren, falls Offset-Spannung und Geschwindigkeit eine Rolle spielen.
Entschuldigung, ich habe das mit der Hysterese überlesen. Dann geht natürlich auch ein einzelner Operationsverstärker. Soweit mir bekannt, kann man aber die dafür nötige Rückkopplung bei dem von Dir verlinkten Typ nicht anwenden; wegen den benötigten Ausgangswerten, die das in Deinem Fall nicht erlauben. Es wird, meine ich, nach wie vor einfacher sein, wenn Du erstmal einen einfachen OP nimmst, den Du frei beschalten kannst. Danach noch einen Inverter. Obwohl ich mir das nötigenfalls irgendwie (mit Hilfe meiner Bücher) zusammenstoppeln könnte, komme ich aber auch an die Grenzen dessen, was ich mal eben aus dem Gedächtnis leisten kann.
Danke euch beiden für die Hilfe! Hosenmatz schrieb: > 2. Nimm solche, die Push_Pull-Ausgänge haben. Ich habe mir nochmal andere Komparatoren angeschaut und mich schließlich (stand 'jetzt' ;) ) für den TI LMV761 entschieden. Die Schaltschwellen werde ich jetzt zunächst anders definieren und das Konzept dementsprechend anpassen. Wahrscheinlich werde ich mich die Tage nochmal melden mit meinen Fortschritten... Viele Grüße, Falk
Falk L. schrieb: > Die Schaltschwellen werde ich jetzt zunächst anders definieren und das > Konzept dementsprechend anpassen. Wenn man keine Lösung für das Problem findet, wird das Problem angepasst. Das nenne ich mal einen kreativen Lösungsansatz.
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