Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Komparator MAX932: wie hoch kann der Eingangsstrom bei Spannungsdifferenz werden?


von Endstörung mit Komperator und Wiederstand (Gast)


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Hallo Männer,

ich möchte einen energiesparenden Komparator (MAX932) mit recht hoher 
Differenzspannung an seinen Eingängen betreiben (bis an beide Rails 
ran).
Lässt sich schaltungstechnisch nicht verhindern, bzw. wäre aus anderen 
Gründen unschön.
Die Frage ist nun, mit welchen Strömen man dabei an den Eingängen 
rechnen muss? Das Datenblatt schweigt sich dazu aus, oder ich finde die 
entsprechende Angabe einfach nicht. Lediglich sind dort die minimalen 
Ströme beim offset beider Eingänge genannt.

Falls es niemand weiß, würden mich auch Erfahrungswerte mit anderen 
Komparatoren interessieren. Sind das Nano-, Mikro- oder Milliampere?
Wenn sich Hersteller über so wichtige Dinge ausschweigen, ist das ja 
meist ein ganz schlechtes Zeichen...

Kann es leider nicht mal einfach testen, der Komparator ist im 
SO-Gehäuse.

Die Frage lautet NICHT, ob der Komparator bis an die Rails messen bzw. 
vergleichen kann. Das soll er gar nicht, ich kann nur nicht verhindern, 
daß die Eingänge diese Spannungen wiederholt erreichen. Dabei soll 
lediglich die Stromaufnahme sehr gering bleiben.

Vielen Dank!

von Detektor-Empfänger (Gast)


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"Endstörung mit Komperator und Wiederstand"

Was bezweckst Du damit? Weder wirst Du auf diese Weise die Kritiker 
verstummen lassen, noch - umgekehrt - den Leuten, die kleinere, 
partielle Rechtschreibfehler machen, diese "austreiben" können. Und ich 
fürchte, Du weißt das.

Sollte daraufhin ein Kritiker anspringen, kannst Du ihm (logisch 
betrachtet) nicht einmal "Übertreibung" unterstellen - denn übertrieben 
hast Du. Also bleibt nur der Verdacht, daß Du Spaß daran hast, und 
provozieren willst.

MfG

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Endstörung mit Komperator und Wiederstand schrieb:
> ich möchte einen energiesparenden Komparator (MAX932) mit recht hoher
> Differenzspannung an seinen Eingängen betreiben (bis an beide Rails ran).
Damit betreibst du das ding asserhalb seiner Spezifikation und seines 
Funktionsbereichs. Denn du darfst laut DB nur bis zu Vcc-1,3V an die 
Eingänge anlegen. Aber das ist dir augenscheinlich ja klar.

> Lediglich sind dort die minimalen Ströme beim offset beider Eingänge
> genannt.
In dem Datenblatt, das mir vorliegt, sind die typischen und ein 
maximaler Leckstrom angegeben:
https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX931-MAX934.pdf
Welches DB hast du?

> Wenn sich Hersteller über so wichtige Dinge ausschweigen, ist das ja
> meist ein ganz schlechtes Zeichen...
Die Spezifikation des Eingangsleckstroms bis ans positive Rail ist für 
den Hersteller müßig, denn eine Funktionsgarantie wird sowieso nur 
Vcc-1,3V gegeben. Fazit: wenn du spezielle Anforderungen hast, dann 
probiers aus. Ein SO8 ist grobschlächtige Technik, das bekommst du sogar 
auf eine übliche Lochrasterplatine gebogen. Oder nimm einen MAX932CPA 
oder MAX932EPA. Das sind DIL-Bauteile.
Wenn du ein "schlechtes Gefühl" beim Einsatz dieses Bauteils hast, dann 
frag einfach mal den FAE oder nimm eines, das für deinen Anwendungsfall 
besser ausgelegt oder spezifiziert ist...

von Andrew T. (marsufant)


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Endstörung mit Komperator und Wiederstand schrieb:
> ich möchte einen energiesparenden Komparator (MAX932) mit recht hoher
> Differenzspannung an seinen Eingängen betreiben (bis an beide Rails
> ran).

Solange du nicht über bzw. unter die "rails" spannungsmäßig gehst, 
übersteht der Komparator dies ohne Zerstörung des internen Chips.
Allerdings ist die Funktion vom Hersteller im Grenzbereich nciht mehr 
garantiert (sofern das für Deien nahcfolgende Schaltung wichtig ist, 
solltest du da Maßnahmen ergreifen).


> Lässt sich schaltungstechnisch nicht verhindern,

Dann ist Deine Schaltung schlecht entwickelt (Designfehler)

> bzw. wäre aus anderen
> Gründen unschön.

Ebenfalls : Designfehler.


> Die Frage ist nun, mit welchen Strömen man dabei an den Eingängen
> rechnen muss?

So wie es Lothar schon geschrieben hat, greift beim deutlichen über- 
bzw. unterschreiten der raisl (die Marge von 1.3V) die interne ESD 
Schutzstruktur.
Diese ist nur begrenzt belastbar, wenn Du da etliche zig Milliampere 
drüber jagst setzt du die LEbensdauer des Bausteins herab, bis zum 
Totalausfall. Wie schnell das geht, hängt von den Details Deiner 
Schaltung und dem/n Überlastpuls(en) ab.

: Bearbeitet durch User
von Endstörung mit Komperator und Wiederstand (Gast)


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Mal ehrlich Leute, ich empfinde das als äußerst schwache Leistung. Man 
müsste praktisch alles zitieren, da alles entweder falsch ist, oder 
unpassend, oder von 100%iger Spaßbefreitheit zeugt.
Man kann echt überhaupt keine Frage mehr stellen. Immerhin darf man 
zwischen den Zeilen lesen, daß ihr es auch nicht wisst. In solchen 
Fällen ist es in der normalen Welt üblich, daß man einfach nichts 
postet, statt auf irgendwelche bekannten, ganz anderen Dinge 
hinzuweisen. Die alte Leier, aber diesmal wirklich übelst!
Es fehlt im Prinzip nur noch ein Beitrag, der mich darauf aufmerksam 
macht, daß man die Pinbelegung dieses ICs einhalten muss. Und daß das 
Vorhaben sowieso Unfug ist.

Bevor das auch noch passiert, bitte den Thread löschen, er ist eine 
Schande fürs Forum, und für mich ein reines Ärgernis.
Falls ich überhaupt noch mal ne Frage stelle, dann geht die am besten 
gleich direkt an "Hinz". Der vielleicht Letze, der hier überhaupt noch 
sinnvolle Antworten gibt.

von Andrew T. (marsufant)


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Willst Du weiter trollen,

oder fehlt Dir schlicht jeglicher kognitive Zugang zu den korrekten 
Posts?

von Jens G. (jensig)


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Ach - Du willst garantierte Aussagen haben? Ok, zw (V+ + 0.3V) to (V- – 
0.3V) wirst Du nicht mehr als 20mA Eingangsstrom haben. Reicht das für 
Dein Vorhaben?
Ansonsten - mach' eigene Messungen. Auch SO8 läßt sich wunderbar 
fliegend verdrahten für simple Tests.

von Thomas E. (picalic)


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Lothar M. schrieb:
> Damit betreibst du das ding asserhalb seiner Spezifikation und seines
> Funktionsbereichs. Denn du darfst laut DB nur bis zu Vcc-1,3V an die
> Eingänge anlegen.

Commen Mode Input Range ist nicht das gleiche, wie maximale 
Eingangsspannung.
Sonst würde Maxim ja auch ihre eigenen Specs im Applikationsbeispiel 
(Fig. 5 auf S.11 im DB) verletzen.

von Endstörung mit Komperator und Wiederstand (Gast)


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Danke Thomas, für den ersten sinnvollen Beitrag. Genau, den Ersten! Auch 
wenn dieser meine Frage nicht beantwortet.

Habe es inzwischen gemessen, es blieb ja nichts anderes übrig. 
Offensichtlich hat noch nie jemand einen Komparator derartig 
genutzt...;-)

Jetzt fragt mich noch nach den Ergebnissen, und ich habe noch den ganzen 
Tag was zum Plötzlich-Laut-Loslachen...

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Thomas E. schrieb:
> Commen Mode Input Range ist nicht das gleiche, wie maximale
> Eingangsspannung.
> Sonst würde Maxim ja auch ihre eigenen Specs im Applikationsbeispiel
> (Fig. 5 auf S.11 im DB) verletzen.
Das tun sie tatsächlich. Der Input Common Mode Range ist laut 
landläufiger Definition der Bereich, in dem das Ding wie im Datenblatt 
beschrieben funktioniert. Wenn ich bei anderen OPs diesen Bereich 
verlasse, dann kann jede beliebige andere Spec (Grenzfrequenz, 
Anstiegszeit, ...) verletzt werden oder gar Phase Reversal (siehe 
Screenshot) auftreten. Insofern ist entweder die Angabe des Common Mode 
Range oder das Bild 5 falsch.

Endstörung mit Komperator und Wiederstand schrieb:
> Jetzt fragt mich noch nach den Ergebnissen
Lass stecken. Vorher würde ich selber messen... ;-)

: Bearbeitet durch Moderator
von Thomas E. (picalic)


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Lothar M. schrieb:
> Das tun sie tatsächlich. Der Input Common Mode Range ist laut
> landläufiger Definition der Bereich, in dem das Ding wie im Datenblatt
> beschrieben funktioniert.

Warum heisst das dann "Common Mode Range" und nicht einfach "Input 
Range"?
Klar, der Comparator kann womöglich bzw. wird wahrscheinlich die beiden 
Eingangspegel nicht mehr miteinander vergleichen können, wenn sich beide 
Eingangsspannungen außerhalb des Common Mode Ranges befinden. Wenn sich 
aber die Spannung nur eines Eingangs in diesem Bereich befindet und die 
andere nicht, ist es kein "Common Mode" mehr.

von Jens G. (jensig)


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Also wenn man diversen Abhandlungen zum CMR sich anschaut, u.a. auch von 
TI, dann wird der CMR durch den Mittelwert der Spannungen an beiden 
Eingängen definiert.
Wenn also der eine Eingang am pos. Rail hämgt, und der andere Eingang am 
neg. Rail, dann haben wir im Mittel 0V - ist also voll in der 
Spezifikation.
Nur das Klemmen beider Eingänge an einer Rail wäre 
spezifikationsverletzend ;-)

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Thomas E. schrieb:
> Wenn sich aber die Spannung nur eines Eingangs in diesem Bereich
> befindet und die andere nicht, ist es kein "Common Mode" mehr.
Das mag deine Definition sein. In der Praxis und landläufig kann er auch 
dann nicht mehr vergleichen, wenn sich nur eine der Spannungen 
ausserhalb des Bereichs befindet.

Das steht auch im Text des Datenblatts. Er geht garantiert nur nicht 
kaputt, wenn eine Spannung mit Vcc angelegt wird. Er muss aber nicht 
unbedingt funktionieren. Insofern ist wie gesagt das Bild 5 Murks und 
verletzt die Spec.

Jens G. schrieb:
> Also wenn man diversen Abhandlungen zum CMR sich anschaut, u.a. auch von
> TI, dann wird der CMR durch den Mittelwert der Spannungen an beiden
> Eingängen definiert.
Das wissen aber etliche der älteren OPs nicht. Dei gehen evtl. auch in 
einen fehlerhaften Zustand, wenn nur einer der beiden den Bereich 
verletzt obwohl der Mittelwert noch drin ist...

: Bearbeitet durch Moderator
von Jens G. (jensig)


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@ Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite

>Jens G. schrieb:
>> Also wenn man diversen Abhandlungen zum CMR sich anschaut, u.a. auch von
>> TI, dann wird der CMR durch den Mittelwert der Spannungen an beiden
>> Eingängen definiert.
>Das wissen aber etliche der älteren OPs nicht. Dei gehen evtl. auch in
>einen fehlerhaften Zustand, wenn nur einer der beiden den Bereich
>verletzt obwohl der Mittelwert noch drin ist...

Das weis aber zumindest Maxim, von denen dieser IC wohl herkommt:

https://www.maximintegrated.com/en/glossary/definitions.mvp/term/Input%20CMVR%20%28V%29/gpk/415
https://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/2045

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Jens G. schrieb:
> Das weis aber zumindest Maxim, von denen dieser IC wohl herkommt
Dann sind wir ja weit im grünen Bereich. Auch wenn man den 
gescreenshotenen Textauszug aus dem Datenblatt anders interpretieren 
könnte...  ;-)

von Dieter W. (dds5)


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Lothar M. schrieb:
> ... gescreenshotenen ...

You are winner of the "denglish award of the month"!

Und um was zum Thema beizutragen: wie kriegt man überhaupt eine 
Eingangsdifferenzspannung in Höhe der Versorgung zustande wenn ein 
Eingang intern mit der Referenz verbunden ist?

: Bearbeitet durch User
von Jens G. (jensig)


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Du magst zwar beim MAX932/933 recht haben, aber beim MAX931/934, für die 
daselbe DB gilt, ist nix intern verbunden.

von Jack (Gast)


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Dieter W. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> ... gescreenshotenen ...
>
> You are winner of the "denglish award of the month"!
>
> Und um was zum Thema beizutragen: wie kriegt man überhaupt eine
> Eingangsdifferenzspannung in Höhe der Versorgung zustande wenn ein
> Eingang intern mit der Referenz verbunden ist?

Auf den anderen Eingang entsprechend mehr Spannung anlegen - und den MAX 
außerhalb der Spezifikation betreiben / zerstören.

Da der Spezial-Eingangstroll weg zu sein scheint, kann man mal darüber 
reden wie man das Problem vernünftig angeht. Zum Beispiel ganz lapidar 
mit einem Spannungsteiler am Eingang, oder man nimmt Geld in die Hand 
für 
http://www.analog.com/en/products/analog-functions/comparators/low-power-comparators/lt1716.html# 
(Common Mode Input Range bis 44V über V-, unabhängig von V+). Die 
Schaltung vernünftig zu entwerfen wurde vom streitsuchenden Troll 
grundsätzlich ausgeschlossen, ist trotzdem keine dumme Idee.

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