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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schmitt Trigger mit OP Versorgungsspannung 5V


Autor: T. G. (hans7530)
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Hallo zusammen,

ich möchte gern einen Schmitt Trigger bauen. Dieser soll bei 23V 
einschalten und bei 21V ausschalten. Dieses möchte ich mit einem OPV 
machen, welcher eine Versorgungsspannung von 5V und GND hat.Ist das 
irgendwie möglich? Mit der normalen Formel für das Widerstandsverhältnis 
wäre meine untere Schwelle dann immer bei 0V.

Könnt ihr mir weiterhelfen?

Vielen Dank im Voraus!

Autor: karadur (Gast)
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Teile die Spannung herunter z.B. %10.

Autor: U. M. (oeletronika)
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Hallo,
> T. G. schrieb:
> ich möchte gern einen Schmitt Trigger bauen. Dieser soll bei 23V
> einschalten und bei 21V ausschalten. Dieses möchte ich mit einem OPV
> machen, welcher eine Versorgungsspannung von 5V und GND hat.Ist das
> irgendwie möglich?
Ja.

> Könnt ihr mir weiterhelfen?
https://elektroniktutor.de/analogverstaerker/kompar.html
Gruß Öletronika

Beitrag #5703485 wurde vom Autor gelöscht.
Autor: T. G. (hans7530)
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Also müsste ich meine Ausschaltwelle auf z.B 2,1V legen und die 
Einschaltschwelle auf 2,3V. Dann müsste ich noch eine Referenzspannung 
von 2,2V erzeugen und dann würde es funktionieren? Oder gäbe es auch 
einen anderen Weg?

Autor: Ach Du grüne Neune (Gast)
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Mit R6, R7 und R8 kann noch ein wenig feintuning betrieben werden. Der 
Ausgang muss aber noch invertiert werden z.B. mit dem zweiten OPV oder 
besser noch mit einem NPN Transistor damit dir am Ausgang wieder die 5V 
zur Verfügung stehen.

Autor: karadur (Gast)
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gibt sicher noch mehr, war aber meine erste Idee.

Autor: T. G. (hans7530)
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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Mit R6, R7 und R8 kann noch ein wenig feintuning betrieben werden. Der
> Ausgang muss aber noch invertiert werden z.B. mit dem zweiten OPV oder
> besser noch mit einem NPN Transistor damit dir am Ausgang wieder die 5V
> zur Verfügung stehen.

Vielen Dank! Ich werde das gleich mal ausprobieren. Wie heißt diese 
Schaltung und wie bis du darauf gekommen?

Autor: Ach Du grüne Neune (Gast)
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T. G. schrieb:
> Vielen Dank! Ich werde das gleich mal ausprobieren. Wie heißt diese
> Schaltung

Keine Ursache. Die Schaltung heißt "Schmitt-Trigger nach Ach Du grüne 
Neune Art".

T. G. schrieb:
> und wie bis du darauf gekommen?

Vor zwei Wochen hatte ich ein ähnliches Projekt aber mit den 
Schwellspannungen 1,5V und 2V. Das hat prima funktioniert. Ich habe 
versucht die 2,1V und 2,3V jetzt zu berücksichtigen.

Autor: Manfred (Gast)
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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Mit R6, R7 und R8 kann noch ein wenig feintuning betrieben werden.

Wenn ich mich nicht grob verrechnet habe, muß R6 33k bekommen, das gibt 
genau 2 Volt am Komparator, mit 47k schaltet nichts.

Ich würde R5-R4 mit 22k-4k7 auslegen, um mehr Luft für die Hysterese 
zu bekommen - aber das ist eher Bauchgefühl denn zwingend notwendig. 
R6-R7 wären dann 16k-56k.

T. G. schrieb:
> Wie heißt diese Schaltung und wie bis du darauf gekommen?

Diese Schaltung gehört zu den Grundschaltungen mit 
Operationsverstärkern, die jeder Elektroniker gelernt haben sollte, sie 
nennt sich Komparator . Je nachdem, ob die Spannung am Pin 6 höher 
oder niedriger als an Pin 5 ist, muß das Gebilde umschalten.

Mit R8 kommt eine (zwingend erforderliche) Hysterese ins Spiel, damit 
die Schaltung einen kleinen Totbereich hat, wo eine Spannungsänderung 
kein Umschalten bewirkt. Lässt Du den weg, schwingt das Gebilde.

Mit dem Teiler R6-R7 stellst Du die Referenzspannung ein, bei der die 
Stufe umkippen soll.


Ach Du grüne Neune schrieb:
> "Schmitt-Trigger nach Ach Du grüne Neune Art"

Mit "nach Ach Du grüne Neune Art" mag es passen, nach Lehrbuch bestreite 
ich, dass sie Schmitt-Trigger heißt.

Autor: Silvano C. (silch12)
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T. G. schrieb:
> OPV

wie hoch ist denn die Frequenz des zu triggernden Signals? Ist diese 
hoch, solltest du besser Komparatoren ("logisch" 1 oder 0) nehmen, 
anstatt OPV,

Autor: Peter D. (peda)
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Es gibt Schaltungen, wo man beide Schwellen getrennt einstellen kann:

Beitrag "Re: Operationsverstärker Schmitt-Trigger Problem"

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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Manfred schrieb:
> Ach Du grüne Neune schrieb:
>> "Schmitt-Trigger nach Ach Du grüne Neune Art"
>
> Mit "nach Ach Du grüne Neune Art" mag es passen, nach Lehrbuch bestreite
> ich, dass sie Schmitt-Trigger heißt.

Selbstverständlich ist das ein Schmitt-Trigger. Denn 
"Schmitt-Trigger" ist einfach nur ein anderes Wort für "Komparator mit 
Hysterese".

Und in der Tat ist der Schmitt-Trigger mit OPV genauso wie der 
Komparator eine Grundschaltung, die jeder Elektroniker kennen und 
berechnen können sollte.

Für Mathe-Legastheniker gibt es im Artikel Schmitt-Trigger sogar ein 
Excel-Sheet für die Berechnung. Man darf halt nur nicht faul sein, 
sondern muß vorhandene Artikel auch mal lesen.

Autor: Peter D. (peda)
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Axel S. schrieb:
> Für Mathe-Legastheniker gibt es im Artikel Schmitt-Trigger sogar ein
> Excel-Sheet für die Berechnung.

Nur muß man dafür erstmal die lastabhängigen und temperaturabhängigen 
U_HA und U_LA kennen.

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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Peter D. schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Für Mathe-Legastheniker gibt es im Artikel Schmitt-Trigger sogar ein
>> Excel-Sheet für die Berechnung.
>
> Nur muß man dafür erstmal die lastabhängigen und temperaturabhängigen
> U_HA und U_LA kennen.

Ja. Und man muß eine Tabellenkalkulation bedienen können. Schlimm.

Apropos last- und temperaturabhängig ... wenn man die Schaltung mal 
verstanden hat, weiß man daß die Hysterese proportional zum 
Ausgangsspannungshub des Komparators ist. Wenn man diesen Hub also mit 
sagen wir 5% Fehler abgeschätzt hat, dann bekommt man halt 5% Fehler bei 
der Hysterese. Davon wird im Zweifel die Welt nicht untergehen. Zumal 
Bauteile ja auch Toleranzen haben.

Für Präzisionsanwendungen, wo man vielleicht noch beide Schaltschwellen 
unabhängig voneinander einstellen können will, gibt es dann ja immer 
noch die Variante mit zwei Komparatoren und Flipflop. Auch eine 
Standardschaltung und bspw. im 555 zu bewundern.

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