Schaltung angucka

OP (Firma: HEGRO GmbH) #4723070
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Huhu mal wieder!

Habe soeben meine Schaltung für eine Positionserfassung mit einem MRL 
601 überarbeitet.
R1 und C2 soll als Tiefpassfilter fungieren. C1 und C2 habe ich zum 
Entkoppeln genommen. R4 und R5 als Spannnungsteiler für den Inv-Eingang. 
R2 und R3 wirken zusammen mit dem Transistor auch als Spannungsteiler.
Ist das so richtig?

Die Schaltung tut eigentlich was sie soll, allerdings gefällt mir R6 mit 
dem hohen Wert nicht so recht. Auch ist die Flanke am Ausgang nicht 
sonderlich fix. Kann man da noch etwas machen? Und warum ist R6 so 
verdammt groß? Ich vermute es hat was mit dem Spannungsteiler zu tun, da 
der Widerstand am Transistor, je nach Lichteinfall, ein paar 10k Ohm 
beträgt.

Ich habe auch mal ein Oszillogramm angehängt, Blau ist 
Komparator-Non-Inv-Eingang und Rot Komparator-Ausgang. Am Ausgang kommt 
noch eine Diode ran, da ich die Auswertung auf einem µC mache.

Vielen lieben Dank schonmal!
Grüße
Reggie
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OP (Firma: HEGRO GmbH) #4723117
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Paul B. schrieb:
> Aber doch nicht den Ausgang...
"All pins of any unused comparators should be tied to
the negative supply." - Ist doch ziemlich eindeutig, oder?

Paul B. schrieb:
> Außerdem braucht der IC1A einen Widerstand nach +Ub am
> Ausgang, weil es ein offener Kollektorausgang ist.
Danke, gerade auch in den App-Examples gesehen, wonach dimensioniert man 
den?
Gast #4723127
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Paul B. schrieb:
> Außerdem braucht der IC1A einen Widerstand nach +Ub am
> Ausgang, weil es ein offener Kollektorausgang ist.

Aus diesem Grund macht das (in diesem Fall) dem LM393 nichts, weil 
lediglich der Ausgangstransitor kurzgeschlossen ist. Nichtsdestotrotz 
legt man normalerweise lediglich die Eingänge auf Masse, stimmt schon.

Zum Flankenproblem des TE's: Versuchs mal mit einem Pullup am Ausgang 
des ersten Komparators. Zur Zeit hast Du im besten Falle ~510k, im 
schlimmsten ~610k... das ist etwas hochohmig...
OP (Firma: HEGRO GmbH) #4723129
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stm32 schrieb:
> Aus diesem Grund macht das (in diesem Fall) dem LM393 nichts, weil
> lediglich der Ausgangstransitor kurzgeschlossen ist. Nichtsdestotrotz
> legt man normalerweise lediglich die Eingänge auf Masse, stimmt schon.
Da ich absoluter ET-Noob bin, bin ich eben nach Datasheet vorgegangen. 
Die werden schon wissen wie man ihr Bauteil verschalten soll.
OP (Firma: HEGRO GmbH) #4723130
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stm32 schrieb:
> Zum Flankenproblem des TE's: Versuchs mal mit einem Pullup am Ausgang
> des ersten Komparators. Zur Zeit hast Du im besten Falle ~510k, im
> schlimmsten ~610k... das ist etwas hochohmig...
Ich hatte Ub über nen Widerstand nicht am Ausgang, jetzt sieht es 
wunderbar aus, kein Vergleich zu vorher. Aber nach welchen Kriterien 
wähle ich hier R aus?
OP (Firma: HEGRO GmbH) #4723184
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Habe jetzt den Widerstand nach Ub ran. Wenn ich mit R6 allerdings runter 
gehe, bekomme ich angehängtes Oszillogramm (knick.jpg). Warum ist das 
so? Wie kann ich dem entgegenwirken?

Und weiters: wie kann ich sicher gehen, dass tatsächlich nur eine Flanke 
auftritt. Ab und zu kommen nämlich zwei durch. Siehe flanke.jpg und 
flanke2.jpg.


EDIT: achso, die zusätzliche Flanke müsste ich doch eigentlich mit der 
Hystere hinbekommen oder?
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(Firma: matzetronics) #4723193
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Reginald L. schrieb:
> Aber nach welchen Kriterien
> wähle ich hier R aus?

Wenn du Kapazitäten treibst, ist das praktisch ein Tiefpass aus der 
Kapazität und dem Pullup Widerstand R. Je kleiner R, desto steiler der 
Anstieg. Wenn du so gut wie keine Eingangskapazität in der Folgestufe 
hast, dimensionierst du so, das der Ausgangstrom nicht überschritten 
wird, du auch nicht zu viel Leistung im Pullup verpulverst und 
andererseits die Flanke steil genug ist.
Gast #4723221
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so wie du das aufgebaut hast, ist es etwas unglücklich. Der 
Mitkopplungswiderstand geht auf C2, das gibt keine vernünftige 
Hysterese, sondern etwas tiefpassgefiltertes.

Vertausche mal die Eingänge des Komparators und lass C3 weg. R6 muss 
natürlich am +Eingang bleiben.
Das Ausgangssignal ist dann invertiert.
OP (Firma: HEGRO GmbH) #4723270
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Matthias S. schrieb:
> Ja, es wäre schon schön schon, wenn du das noch ein wenig entstört
> kriegst. Der FU hat auf den Signalen eigentlich nichts zu suchen.
Das ist inzwischen schon die Unendliche Geschichte Teil 3.
Es wird besser, wenn ich die Schaltung auf die Platine aufgelötet habe. 
Bisher ist das auf dem Breadboard. Dennoch, ganz weg bekomme ich die 
nicht. Ist wie Netzbrummen :>
Gast #4723488
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Wolfgang schrieb:
> Pin 7 wird von dem IC als Ausgang betrieben. Willst du einen
> Dauerkurzschlusstest fahren?
>
> Wie kommst du drauf, dass der unbenutzt sein könnte?

Schaltungen muß man auch lesen können! Der komplette Komperator 
bestehend aus den Pins 5,6 & 7 ist unbenutzt. Demzufolge liegen 5 und 6 
auf der negativen Betriebsspannung (hier GND). Da dieser Komperator 
offene Kollektorausgänge hat, darf der Ausgang (hier Pin 7) 
ausnahmsweise auch auf GND.

Ich würde es aber dennoch nicht machen. Sollte man irgendwann mal den IC 
gegen einen Pinkompatiblen der keine offenen Kollektorausgänge hat 
tauschen, wird es wahrscheinlich Probleme geben.


Zeno
(Firma: matzetronics) #4723572
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Wenn man bei einem Komparator beide Eingänge auf das gleiche Potenzial 
legt, besteht nur die Gefahr des 'Flatterns' am Ausgang. Man verlässt 
sich eben darauf, das da schon ein Offset sein wird, der dafür sorgt, 
das der Ausgang ruhig bleibt. (Wird er hier auch und durch den OC 
Ausgang ist das alles eh wurscht).
Der LM393 ist auch sehr gutmütig, was Abblockung betrifft, denn lt. 
Hersteller muss man das nicht mal bei diesem Chip und dem LM339.
Wichtiger ist also die Konditionierung der Eingänge des aktiven Teils.

Reginald L. schrieb:
> Dennoch, ganz weg bekomme ich die
> nicht. Ist wie Netzbrummen :>

Uns fehlt da ein wenig der Kontext. Wie kommt denn der FU bei der 
Schaltung ins Spiel? Ist der im ganzem Netz deiner Wirkungsstätte zu 
finden? Sollte der evtl. ein richtiges Netzfilter bekommen? Ich kenne 
das Problem von meinem Projekt und habe deswegen gnadenlos ein dickes 
Netzfilter spendiert:
https://www.mikrocontroller.net/articles/3-Phasen_Frequenzumrichter_mit_AVR
OP (Firma: HEGRO GmbH) #4723820
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Harald W. schrieb:
> Bei diesem IC geht das zufälligerweise. Aber man sollte sich
> garnicht erst daran gewöhnen, da so etwas bei den meisten
> anderen ICs zu Problemen oder Totalschaden führt.
Deshalb gibts dazu ja Informationen vom Hersteller, da nur er weiß, wie 
seine Ware aufgebaut ist. Wer das tut, was er schon immer so getan hat, 
weil man es ja immer so gemacht hat...

Matthias S. schrieb:
> Uns fehlt da ein wenig der Kontext. Wie kommt denn der FU bei der
> Schaltung ins Spiel?
Der Umrichter ist nur über RS232 am µC angebunden. Momentan hat er gar 
keine physische Verbindung zu der o.g. Schaltung, da ich mir das ganze 
nur am Oszi anschaue. Er strahlt halt aus und die Sensoren an der 
Maschine sind über etwa 2m lange Kabel angebunden. Zwei davon über 
Coax-Leitungen und der MRL 601 über eine geschirmte 4-Adrige Leitung.
Gast #4723882
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Mit dem C an der Stelle muss das doch schwingen?
C2 muss vor/links an den 10K.
Einen 10K als Pull-up an die 24V.
Parallel zu C3 noch einen 22µ/16V Elko.
Auch die Betriebsspannung kann noch einen 47µF/35V Elko spendiert 
bekommen.
#4723977
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Reginald L. schrieb:
> Harald W. schrieb:
>> Bei diesem IC geht das zufälligerweise. Aber man sollte sich
>> garnicht erst daran gewöhnen, da so etwas bei den meisten
>> anderen ICs zu Problemen oder Totalschaden führt.
> Deshalb gibts dazu ja Informationen vom Hersteller, da nur er weiß, wie
> seine Ware aufgebaut ist. Wer das tut, was er schon immer so getan hat,
> weil man es ja immer so gemacht hat...

Da wäre dann auch drin gestanden, daß man an einen OC-Ausgang einen 
Arbeitswiderstand nach Vcc schalten muß. Der hat nämlich im ersten Post 
gefehlt und es ging darum warum das Ding nicht tut, Klugscheißer!
Gast #4723998
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>> Aber doch nicht den Ausgang...

>  "All pins of any unused comparators should be tied to
>  the negative supply." - Ist doch ziemlich eindeutig, oder?

Man könnte zur Sicherheit doch einfach die unbenutzen Pins abzwicken ?

;-)
Gast #4724024
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Elektrofan schrieb:
> Man könnte zur Sicherheit doch einfach die unbenutzen Pins abzwicken ?

nein, es geht nicht um unbenutzte Pins, sondern um Pins von unbenutzten 
Komparatoren.
Um das Problem zu lösen, reicht es nicht, die Pins abzuzwicken. Du musst 
den ganzen unbenutzten Komparator herausfräsen.

man könnte auch ein IC aus einer anderen Schaltung auslöten. Dann ist 
das ganze IC "used" und das Problem auch beseitigt.
Gast #4724033
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> Um das Problem zu lösen, reicht es nicht, die Pins abzuzwicken. Du musst
> den ganzen unbenutzten Komparator herausfräsen.

Dafür braucht's aber eine passende Flex:     ;-)

http://www.metallographiebüro-haid.de/Bildergalerie;focus=CMTOI_de_dtag_hosting_hpcreator_widget_PictureGallery_11519121&path=image.action&frame=CMTOI_de_dtag_hosting_hpcreator_widget_PictureGallery_11519121?id=13769519&width=550&height=550&crop=true
OP (Firma: HEGRO GmbH) #4724993
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Huhu nochmal!

Nach Stunden der Arbeit, hab ichs letzendlich geschafft. Den Tiefpass 
habe ich rausgehauen, der bringt eh nix, wenn ich da ne Hysterese 
reinpacke. Genau das gleiche auch an -IN. Ansonsten habe ich etwas an 
den Widerständen rumgespielt, nachdem ich mich ziemlich an eine AppNote 
von TI gehalten hatte. Die Rs sind zwar kleiner, aber das passt doch 
eigentlich.

Anbei die neue Schaltung, falls es jemanden interessiert, und die 
zugehörigen Oszillogramme. knapp über 100ns Flankenanstiegszeit ist 
schon ne ganz andere Hausnummer :>. 10V und 6V Schaltschwellen, genauso 
wollte ich es haben. So habe ich auch nach unten und oben etwa 6V platz. 
Bin nur noch am Überlegen ob ich für -IN später ein Poti vorsehe. Aber 
alles zu gegebener Zeit :>

Jetzt geht es erst mal an die Pegelwandlung ran. Das Signal muss ja in 
den µC. Habt ihr hier vllt noch nen Tipp, wie ich das am geschicktesten 
löse?

Danke schonmal und Grüße
Reggie

PS: Ich habe vorhin wohl einen Pin an meinem µC abgeschossen als ich 
mich beim Stecken auf dem Breadboard versteckt habe :>, zumindest geht 
der Pin nicht mehr ganz auf 0V runter. Thats Life :D
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OP (Firma: HEGRO GmbH) #4725099
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Also ich habs jetzt zwar geschafft, mithilfe eines Impedanzwandlers in 
Form eines OPVs und über einen Transistor den Optokoppler zum laufen zu 
bekommen.

Anstiegszeit beträgt jetzt etwa 3µs. Nun müsste ich wohl wieder einen 
Komparator dazupacken um fixer zu werden, oder gibts noch eine andere 
Möglichkeit?
#4725118
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Reginald L. schrieb:
> oder gibts noch eine andere
> Möglichkeit?

Naja, am Besten wäre wohl, das Eingangssignal mit einem Optokoppler 
abzukoppeln, und den Komparator mit der Betriebsspannung deines uC zu 
betreiben.
Dann passen natürlich deine Widerstände nicht mehr. Aber so ist das eben 
beim Rumbasteln.

Wenn dir eine galvanische Trennung unwichtig ist, kannst du natürlich 
auch einfach den 2. unbenutzten Komparator nehmen, und den 
Open-Collector an die Betriebsspannung des uC "pullen".
IN+ an Ausgang des 1. Komparators, IN- mit Spannungsteiler auf ca. 12V 
einstellen.
OP (Firma: HEGRO GmbH) #4725131
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Joe F. schrieb:
> Naja, am Besten wäre wohl, das Eingangssignal mit einem Optokoppler
> abzukoppeln, und den Komparator mit der Betriebsspannung deines uC zu
> betreiben.
Stimmt, danke, das nehm ich morgen in Angriff :>

Joe F. schrieb:
> Dann passen natürlich deine Widerstände nicht mehr. Aber so ist das eben
> beim Rumbasteln.
Jo macht ja nix. Is ja nur n Hobby.

Joe F. schrieb:
> Wenn dir eine galvanische Trennung unwichtig ist
Nee, der PE3 tut mir schon etwas in der Seele weh :>

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