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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungseinbruchdetektor in analog


Autor: Viktor B. (coldlogic)
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Hi Leute,

Ich will mir etwas zusammenlöten, was an eine Spannungsversorgung mit 5V 
angeschlossen wird und diese überwacht. Wenn die für eine kurze Zeit 
zusammenbricht, soll eine LED aufleuchten und nur erlöschen, wenn der 
Reset-Taster gedrückt wird.

Im Anhang ist der Schaltplan, den ich mir überlegt hab. An den drei Pins 
kommen (von oben nach unten) Plus der eigenen Batterie des Detektors, 
gemeinsame Masse und Plus der zu überwachenden Spannung. Die Vcc wird 
auf 5 Volt geregelt, damit wird erstens ein Komparator gespeist und 
zweitens wird eine stabile Referenzspannung am nichtinvertierenden 
Eingang erzeugt. Die zu überwachende Spannung wird mit einem Poti 
geteilt und dem invertierenden Eingang des Komparators zugeführt. Die 
LED am Ausgang soll also aufleuchten, wenn die zu überwachende Spannung 
kurz kleiner wird als mit dem Poti eingestellt. Stimmt mein Gedankengang 
soweit? Würde sowas funktionieren?

Autor: Michael B. (laberkopp)
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Viktor B. schrieb:
> Würde sowas funktionieren?

Nein, der TL331 ist ein open collector comparator, es muss noch ein pull 
up hin, ggf. der Vorwiderstand der LED.

Autor: Thomas E. (picalic)
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Servus,

Viktor B. schrieb:
> Stimmt mein Gedankengang
> soweit? Würde sowas funktionieren?

Im Prinzip ist der Gedanke schon richtig, aber mit dem TL331 
funktioniert das so nicht! Der hat einen "Open Collector"-Ausgang, kann 
also keinen positiven Strom für die LED liefern. Vielleicht ist es 
besser, die Schaltung so abzuändern, daß der Ausgang bei 
Spannungseinbruch auf 0 geht und die LED zwischen 5V und Ausgang zu 
schalten.

Autor: Werner H. (werner45)
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Ich nehme dafür ein Relais in Selbsthalteschaltung, dazu einen Taster 
zum "Scharfmachen"
Ein weiter Kontaktsatz gibt Alarm, ist eindeutiger als eine Led über den 
Selbsthaltekontakt und dazu potentialfrei.

Gruß   -   Werner

Autor: Viktor B. (coldlogic)
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Danke für die Tipps. Die Eingänge wurden getauscht, der rückkoppelnde 
Widerstand blieb dabei am positiven Eingang und die LED läuft jetzt von 
Vcc zum Ausgang des Komparators.

Werner H. schrieb:
> Ich nehme dafür ein Relais in Selbsthalteschaltung

Wie sieht es mit dem Tempo aus? Regiert es auch auf kurze Einbrüche?

Autor: my2ct (Gast)
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Ist die LED ein Flutlichtstrahler oder warum brauchst du dafür einen 
1A-Spannungsregler mit TO220-Gehäuse?

Autor: Viktor B. (coldlogic)
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my2ct schrieb:
> Ist die LED ein Flutlichtstrahler oder warum brauchst du dafür einen
> 1A-Spannungsregler mit TO220-Gehäuse?

Das Ding liegt noch in meiner Kiste mit Bauteilen rum. Ich könnte ja 
einen anderen kaufen, aber da wird der Versand 10x teurer als der 
Regler.

Autor: Werner H. (werner45)
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Das Relais schaltet in ms aus.
So scharfe Einbrüche hast Du gar nicht (Elko!).

Gruß   -   Werner

Autor: Thomas E. (picalic)
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Werner H. schrieb:
> Das Relais schaltet in ms aus.
> So scharfe Einbrüche hast Du gar nicht (Elko!).

Ich sehe bei der Schaltung des TO keinen Elko an der zu überwachenden 
Spannung!
Wenn man den finanziellen Mehraufwand für das Relais gerne bezahlt, 
großer Fan von klappernder Mechanik ist, keinen Wert auf besondere 
Schnelligkeit und eine definierte Schaltschwelle legt (das Abfallen 
eines Relais dauer i.d.R. schon länger, als nur ein paar ms), und zudem 
auch gerne einen potentialfreien Kontakt hätte (das würde ggf. aber auch 
mit einem Optokoppler gehen), dann kann man das auch mit einem Relais 
machen. Sonst sehe ich darin keinen Vorteil.

: Bearbeitet durch User
Autor: Werner H. (werner45)
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@ Thomas:

Relais hat man halt.
Unschlagbar schnell zusammengebaut, keine Entwicklungszeit aufzuwenden, 
auch für viele verschiedene Spannungen machbar.
Wenns schnell gehen muß, auf Anzeige verzichten und die Ankerstellung 
mit dem Auge kontrollieren.
Damit habe ich schon etliche sporadische Aussetzfehler lokalisiert.

Gruß   -   Werner

Autor: Thomas E. (picalic)
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Hallo Werner,

Werner H. schrieb:
> Relais hat man halt.

je nachdem - andere haben vielleicht eher einen Komparator oder einen OP 
in der Schublade. Einen simplen Ausfall der Spannung könnte man auch mit 
einem Logik-IC detektieren und so z.B. ein RS-Flipflop setzen. Notfalls 
tun es auch zwei Transistoren als diskret aufgebautes RS-Flipflop. Wenn 
man das Bauteil erst kaufen muss, ist ein Relais sicher die teuerste 
Variante.
Und das Relais kann eigentlich nur einen Ausfall der Spannung 
detektieren (sofern dieser überhaupt lang genug ist, damit das Relais 
abfällt), aber keinen Einbruch unter eine einstellbare 
Spannungsschwelle.

Gruß,

Thomas

Autor: Viktor B. (coldlogic)
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Ich hatte weder einen Komparator noch einen Relais gerade zur Hand, 
deswegen hab ich mir zwei LM393N bestellt - einen für den Fall, dass ich 
den ersten beim Löten überhitze oder falsch anschließe. Und das Relais 
wäre zwar eine schöne simple Lösung, allerdings recht schwer, langsam 
und ungenau. Den Detektor würde ich gerne im Modellbau verwenden, wo ein 
kurzer Einbruch der Spannung auf 2.2 Volt den Receiver lahmlegen kann 
und das Gewicht auch zählt.

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