Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Komparator Spannungsteiler


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von Komparator (Gast)


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Ich versuche gerade den OpAmp-Komparator mit Hysterese zu verstehen und 
hänge irgendwie fest. Grundfunktion ist klar und wie ich UoL/UoH bzw. 
das Verhältnis von R1/R2 ausrechne ist überall gut erklärt. Nur wie groß 
macht man die Widerstände nun eigentlich? Im Ohm-Bereich, Kiloohm,… 
Megaohm?

von MaWin (Gast)


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Komparator schrieb:
> Nur wie groß macht man die Widerstände nun eigentlich?

Du darfst den Komparator-Ausgang nicht überlasten (z.B. 20mA), und 
wünscht dir noch viel mehr eine ausreichend geringe Belastung am 
Eingang, also einen möglichst geringen Eingangsstrom.

Auf der anderen Seite führt der reale Strom der direkt in die 
Komparator-Eingänge fliesst zu einer Belastung des Spannungsteilers und 
damit zu einem Fehler, den du natürlich unter der gewünschten Toleranz 
halten willst.

Ebenso muss an diesem Eingang die Eingangskapazität umgeladen werden  je 
schneller dein Komparator arbeiten muss, um so niederohmiger müssen die 
Widerstände sein.

Ein brauchbarer Wert liegt um 10kOhm.

von Falk B. (falk)


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Komparator schrieb:
> Im Ohm-Bereich, Kiloohm,…
> Megaohm?

Pi mal Daumen 1k-1M. Hochohmig spart Strom, ist aber langsamer und 
störanfälliger. Zu hochohmig ist eher schlecht, weil dann der 
Eingangsstrom (input bias current) des Komparators den Spannungsteiler 
deutlich belastet und verzerrt. Ein old school LM393 mit typ. 25nA, max. 
250nA erzeugt an 1M Eingangswiderstand 25-250mV Offsetfehler, was meist 
zuviel ist. Ein CMOS-Typ wie TLC3702 mit typ. 5pA und max. 600pA macht 
da zwischen 5-600uV, was meistens vernachlässigbar ist.

Nach unten will man nicht zu viel Strom verschwenden, d.h. viel mehr als 
1-2mA will man nur selten durch die Widerstände jagen.

Der größte Stromverschwender in vielen Komparatorschaltungen ist der 
Pull-Up Widerstand am Ausgang, weil, weiß Gott warum, viele alte 
Komparatoren einen Open Drain Ausgang haben. Eigentlich sinnlos. Moderne 
Komparatoren haben einen deutlich besseren Push-Pull Ausgang. Der ist 
schneller, stärker, symmetrisch und stromsparend.

: Bearbeitet durch User
von Komparator (Gast)


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Vielen Dank, ihr habt mir echt weitergeholfen!

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