simpler Komparator will nicht

[Mike B. (mike_b97)]

Ein einfacher Komparator mit einem LM339 will nicht.
U+ ist zeitweise > U-,
die Widerstände sind gesetzt wie im OmSemi-Datenblatt
U- demnach etwa 1,7V

Er schaltet aber trotzdem nicht.

Sieht jemand den Fehler?

[Yalu X. (yalu) (Moderator)]

Lass R5 weg.

[Mike B. (mike_b97)]

Yalu X. schrieb:
> Lass R5 weg.

dann ist output=GND und damit ein Kurzschluss gegen GND.
nicht messbar

[Yalu X. (yalu) (Moderator)]

Mit weglassen meine ich ganz weglassen und nicht durch eine Leitung 
ersetzen.

[Mike B. (mike_b97)]

Yalu X. schrieb:
> Lass R5 weg.

achnee, ich weiß, output offen lassen
Output wird aber immer ein Last haben, schließlich will ich das Signal 
irgendwie verarbeiten

hab trotzdem kein Signal am output...

[Matthias T. (matthiasthiele)]

Mike B. schrieb:
> Yalu X. schrieb:
>> Lass R5 weg.
>
> dann ist output=GND und damit ein Kurzschluss gegen GND.
> nicht messbar

Weg lassen, nicht durch eine Kurzschlussbrücke ersetzen.

[Mike B. (mike_b97)]

Matthias T. schrieb:
> Mike B. schrieb:
>> Yalu X. schrieb:
>>> Lass R5 weg.
>>
>> dann ist output=GND und damit ein Kurzschluss gegen GND.
>> nicht messbar
>
> Weg lassen, nicht durch eine Kurzschlussbrücke ersetzen.

ja, korrekt, hab ein korrektes Signal auf dem Output, aber wieso darf 
ich das Signal so gut wie nicht belasten?
Hab jetzt R5=10k mit einem R7-pullup 5k und komme gerade mal auf 3,3V am 
Output bei <1mA, dasreicht gerade so für eine Transistor-Treiberstufe.

[Yalu X. (yalu) (Moderator)]

Mike B. schrieb:
> achnee, ich weiß, output offen lassen
> Output wird aber immer ein Last haben, schließlich will ich das Signal
> irgendwie verarbeiten

Eine Last von 50 Ohm an 10 kOhm ist aber heftig. Da kommt der High-Pegel 
gerade mal auf 25 mV.

[Matthias T. (matthiasthiele)]

Mike B. schrieb:
> ja, korrekt, hab ein korrektes Signal auf dem Output, aber wieso darf
> ich das Signal so gut wie nicht belasten?

Laut Datenblatt darf der Output 20 bis 25 mA nach GND ziehen. Das heißt, 
dein Widerstand nach 3.3V kann auf wenige hundert Ohm runter gehen. Dann 
bekommst Du auch an 50 Ohm ein vernünftiges Signal.

[Mike B. (mike_b97)]

Matthias T. schrieb:
> Mike B. schrieb:
>> ja, korrekt, hab ein korrektes Signal auf dem Output, aber wieso darf
>> ich das Signal so gut wie nicht belasten?
>
> Laut Datenblatt darf der Output 20 bis 25 mA nach GND ziehen. Das heißt,
> dein Widerstand nach 3.3V kann auf wenige hundert Ohm runter gehen. Dann
> bekommst Du auch an 50 Ohm ein vernünftiges Signal.

welche 3,3V meinst du?
Hätte ich auch gedacht, wo liegt dann dementsprechend der Fehler bei 
R5=50Ohm?

[Georg M. (g_m)]

Der Open-Collector-Ausgang kann nur nehmen, nicht geben.

[Ralf K. (kurtx)]

Wieso schaltet der LM339 nicht?
5 V * 50 Ohm / 10050 Ohm ~= 25 mV. Musst du nur genauer messen.

Und wenn die Schaltung danach einen Hub von 0...5 V braucht:
Ersetze R5 mit 2,2 Mohm, oder lass ihn einfach weg, wie es schon
in der ersten Antwort stand.

Guckst du bei Gugel nach Spannungsteiler...

[Matthias T. (matthiasthiele)]

Mike B. schrieb:
> welche 3,3V meinst du?

R7 vom Ausgang nach Plus 3,3V - würde ich mit 220 Ohm einplanen.

Falls ich das mit 3,3V falsch verstanden habe und Deine Spannung höher 
ist, dann muss R7 auch entsprechend größer ausfallen. Ein großer 
Spannungshub an 50 Ohm ist aber auch nicht ganz trivial. Was hängt denn 
am dem Ausgang?

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Bau einen PNP am Ausgang dazu mit Basisvorwiderstand und dreh die Logik 
des Komparators um. Der PNP kann im Kollektorkreis dann den Strom locker 
liefern.

Den LM339 habe ich nicht hier, aber der LT1017 ist so ähnlich.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Mike B. schrieb:
> hab trotzdem kein Signal am output...
Die Ersatzschaltung deiner Komparatorschaltung sieht so aus:

                 5V
                 |
                10k
                 |
  LM339   .------o--- output
Ausgang |/       |
        |       50R
        |>.      |
          |      |
 GND -----o------o-----

Ja, der LM339 kann gar keinen Strom von Vcc zum Ausgang treiben, denn 
dafür ist kein Transistor eingebaut.

[Rainer W. (rawi)]

Mike B. schrieb:
> hab trotzdem kein Signal am output...

Was heißt "kein Signal"?
Mehr als 25mV kannst du da nicht erwarten.

[Jörg R. (solar77)]

Matthias S. schrieb:
> Bau einen PNP am Ausgang dazu mit Basisvorwiderstand und dreh die
> Logik des Komparators um. Der PNP kann im Kollektorkreis dann den Strom
> locker liefern.

Der TO kann auch einen NPN verwenden wenn die Last nach GND geschaltet 
werden soll. R7 muss an den Transistor angepasst werden.

https://www.mikrocontroller.net/attachment/621919/IMG_1822.jpg

Alternativ kann er auch einen OPV verwenden der die Last von 100mA 
schalten kann.

@TO
Ich habe den Eindruck dass Du nicht verstanden hast das der LM339 keine 
Spannung am Ausgang liefern kann. Er schaltet nur gegen GND. Wurde ja 
schon mehrfach erwähnt.

[Rainer W. (rawi)]

Jörg R. schrieb:
> Ich habe den Eindruck dass Du nicht verstanden hast das der LM339 keine
> Spannung am Ausgang liefern kann. Er schaltet nur gegen GND. Wurde ja
> schon mehrfach erwähnt.

Sonst wäre R7 in der Schaltung sinnfrei.

[Mike B. (mike_b97)]

Matthias T. schrieb:
> Mike B. schrieb:
>> welche 3,3V meinst du?
>
> R7 vom Ausgang nach Plus 3,3V - würde ich mit 220 Ohm einplanen.
>
> Falls ich das mit 3,3V falsch verstanden habe und Deine Spannung höher
> ist, dann muss R7 auch entsprechend größer ausfallen. Ein großer
> Spannungshub an 50 Ohm ist aber auch nicht ganz trivial. Was hängt denn
> am dem Ausgang?

Vccp = 5V, die R7=10k sind dem Handbuch von OnSemi entnommen.

[Mike B. (mike_b97)]

Jörg R. schrieb:
> @TO
> Ich habe den Eindruck dass Du nicht verstanden hast das der LM339 keine
> Spannung am Ausgang liefern kann. Er schaltet nur gegen GND. Wurde ja
> schon mehrfach erwähnt.

Welchen alternativen Komparator, der das ohne zusätzliche 
Transistortreiberstufe kann?

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Mike B. schrieb:
> der das ohne zusätzliche Transistortreiberstufe kann?
Jetzt kommt der Knackpunkt: was denn? Wie schnell muss der Komparator 
sein? Evtl. Tuts ja auch ein simpler R2R-OP...

[Matthias T. (matthiasthiele)]

Mike B. schrieb:
> Vccp = 5V, die R7=10k sind dem Handbuch von OnSemi entnommen.

Die belasten den Ausgang dann aber nicht mit 50 Ohm gegen Masse. Du hast 
nicht geschrieben, warum Du den 50 Ohm Widerstand eingeplant hast. Geht 
das Ganze mit hoher Frequenz auf eine Coax Leitung?

Es wäre hilfreich, wenn Du Dich etwas mit den Grundlagen beschäftigst, 
z.B. Spannungsteiler durch Widerstände. Dann wird vieles klarer.

[Rainer W. (rawi)]

Mike B. schrieb:
> Vccp = 5V, die R7=10k sind dem Handbuch von OnSemi entnommen.

Und was war der Zweck des Widerstandes bei der von OnSemi im Handbuch 
gezeigten Schaltung?
Vielleicht sah die Anwendung dort etwas anders aus.`
Was genau hast du vor?

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Jörg R. schrieb:
> Der TO kann auch einen NPN verwenden wenn die Last nach GND geschaltet
> werden soll. R7 muss an den Transistor angepasst werden.

Der TE kann auch einen NPN Emitterfolger nachschalten. Dann wird zwar 
der Pullup weiterhin benötigt und der Ausgang wird nicht ganz die Höhe 
der Versorgungsspannung erreichen, aber der Basisvorwiderstand kann 
entfallen und auch das Umdrehen der Logik entfällt. Ausgang bleibt 
massebezogen.

[Mike B. (mike_b97)]

Matthias T. schrieb:
> Die belasten den Ausgang dann aber nicht mit 50 Ohm gegen Masse. Du hast
> nicht geschrieben, warum Du den 50 Ohm Widerstand eingeplant hast. Geht
> das Ganze mit hoher Frequenz auf eine Coax Leitung?

Als Vorstufe zu weiteren (digitalen) Stufen sollte m.E. ein Komparatur 
einen fan-out von mindestens 1 bei demselben Spannungspegel erreichen, 
ohne einen zusätzlichen Treiber zu benötigen.
Da Komparatoren aber mit Strömen im nA-Bereich geschalten geschalten 
werden, wie ich jetzt gelesen habe, ist die Ausgangsleistung eines LM339 
von 8mW völlig ausreichend,
solange man das Ausgangssignal des Komparators nicht für andere Zwecke 
benötigt. In dem Fall ist dann eine Treiberstufe notwendig.

Dementsprechend ist eine Belastung mit einem 50R tatsächlich sehr 
optimistisch.

Richtig soweit?

[Jörg R. (solar77)]

Mike B. schrieb:
> Matthias T. schrieb:
>> Die belasten den Ausgang dann aber nicht mit 50 Ohm gegen Masse. Du hast
>> nicht geschrieben, warum Du den 50 Ohm Widerstand eingeplant hast. Geht
>> das Ganze mit hoher Frequenz auf eine Coax Leitung?
>
> Als Vorstufe zu weiteren (digitalen) Stufen sollte m.E. ein Komparatur
> einen fan-out von mindestens 1 bei demselben Spannungspegel erreichen,
> ohne einen zusätzlichen Treiber zu benötigen.
> Da Komparatoren aber mit Strömen im nA-Bereich geschalten geschalten
> werden, wie ich jetzt gelesen habe, ist die Ausgangsleistung eines LM339
> von 8mW völlig ausreichend,
> solange man das Ausgangssignal des Komparators nicht für andere Zwecke
> benötigt. In dem Fall ist dann eine Treiberstufe notwendig.

Schreibe doch einfach mal um was es eigentlich geht. Beantworte mal die 
Fragen die gestellt wurden, bzw. gehe auf die Kommentare ein.

[Rainer W. (rawi)]

Mike B. schrieb:
> Als Vorstufe zu weiteren (digitalen) Stufen sollte m.E. ein Komparatur
> einen fan-out von mindestens 1 bei demselben Spannungspegel erreichen,

Fan-Out war bei TTL-ICs. Was meinst du genau?
Heutige Logikbausteine sind i.d.R. CMOS und werden mit Spannung und 
nicht mit Strom gesteuert. Den Begriff Fan-Out gibt es da nicht.

[Mike B. (mike_b97)]

Jörg R. schrieb:
> Schreibe doch einfach mal um was es eigentlich geht. Beantworte mal die
> Fragen die gestellt wurden, bzw. gehe auf die Kommentare ein.

Habe ich doch: 50Ohm als Simulation eines ziemlich falsch geschätzten 
fanouts.

Rainer W. schrieb:
> Den Begriff Fan-Out gibt es da nicht.

ich meine damit die Fähigkeit eines digitalen Ausgangs, ein bestimmte 
Anzahl an Eingängen zuverlässig mit einem definierten Pegel ansteuern zu 
können.

Aber wie du schon sagts, braucht man das bei spannungsgesteuerter Logik 
eigentlich nicht mehr.

[Matthias T. (matthiasthiele)]

Mike B. schrieb:
> Dementsprechend ist eine Belastung mit einem 50R tatsächlich sehr
> optimistisch.

Eher pessimistisch - eine Frage des Standpunkts.

Wenn Du in der Folge ein digital IC (TTL, CMOS...) hast und keine lange 
Leitung dazwischen ist, würde ich den 50 Ohm Widerstand in der realen 
Schaltung ganz weg lassen und den Widerstand gegen Plus mit ca. 1k 
nehmen. Je nachdem, wie hoch Deine Schaltfrequenz ist auch nur halb so 
viel.

In der Simulation brauchst Du etwas, da kannst Du aber ruhig einen sehr 
hohen Wert nehmen. Bei CMOS sowieso, da gibt es keinen nennenswerten 
statischen Eingangsstrom und bei TTL kommt der Eingangsstrom ohnehin von 
der Plus Seite. Bei hohen Frequenzen ist die Eingangskapazität dann das 
größere Problem.

[Georg M. (g_m)]

Push-pull output.

[Dieter W. (dds5)]

Schönes Bildchen.

Unter welchen Namen gibt es davon ein reales Teil?

[Clemens L. (c_l)]

https://www.ti.com/amplifier-circuit/comparators/products.html#116=Push-Pull&2192=POR&;

[Michael M. (michaelm)]

Mike B. schrieb:
> Output wird aber immer ein Last haben, schließlich will ich das Signal
> irgendwie verarbeiten

OMG, immer noch keine Lösung bzw. Einsicht.... :-(
.......

@Mike

Was hältst du davon, wenn du mal beschreibst:

1. Sinn/Zweck des ganzen Unterfangens?
2. wie die nachfolgende Weiterverarbeitung (nächste Funktions-Stufe) 
aussieht? Logik-Weiterverarbeitung oder Steuerung einer 
(Hoch-)Leistungsstufe? Bitte Schaltskizze!!
3. welche Geschwindigkeit des zu verarbeitenden Signals erwartet wird?
______________

Sehe ich das richtig, dass du mehr in der digitalen Welt "zu Hause" 
bist, also mit log. "0" und "1" besser zurechtkommst?
Dann sehe ich erheblichen Nachholbedarf in der analogen 
Schaltungstechnik, beginnend mit dem Ohmschen Gesetz, Transistoren 
usw..... ;-)

Ich habe bei >3000 Beiträgen genau diesen Eindruck..... :-/

[Mike B. (mike_b97)]

Michael M. schrieb:
> @Mike
> Was hältst du davon, wenn du mal beschreibst:

Das Thema ist eigentlich bereits erledigt.
Kasus knaxus war nur, dass in dem Bereich quasi spannungsgesetuert mit 
sehr sehr niedrigen Strömen geschaltet wird und damit meine angesetzte 
Last von 50R am Ausgang schlicht falsch war.
Um eine Last zu betreiben benötigen diese Komparatoren Treiberstufen 
oder sind selbst bereits Typen mit eingebauten Treiberstufen.

Das war die EIngangsfrage und die ist gelöst.

gelernt
Thema erledigt.
Danke an alle!