Forum

Einloggen | Registrieren | RSS  

Tschohel

20.04.2011,
09:31
 

Spannungsdifferenzen detektieren (Elektronik)

Hallo miteinander :-)
Folgendes Problem:
Ich habe eine Spannung U1, die zwischen 8 und 13V liegen kann.
Eine zweite Spannung U2 kann auch zwischen 8 und 13V pendeln. Der Spannungsunterschied von U1 zu U2 darf in dem Bereich von 8V-13V höchstens 4V betragen. Wie kann ich das mit einer Logik (ohne uC) detektieren und ausgeben.
Beispiel: U1=8V, U2=11.9V  Unterschied 3.9V, nach der Logik ein High am Ausgang.
Beispiel: U1=8V, U2= 12.1V Unterschied 4.1V, nach der Logik ein Low am Ausgang.
Beispiel: U1=12V, U2= 8.2V Unterschied 3.8V, nach der Logik ein High am Ausgang.
Beispiel: U1=13V, U2= 8.5V Unterschied 4.5V, nach der Logik ein Low am Ausgang.
Vielen Dank im voraus!

Harald Wilhelms(R)

E-Mail

20.04.2011,
10:32

@ Tschohel

Spannungsdifferenzen detektieren

» Hallo miteinander :-)
» Folgendes Problem:
» Ich habe eine Spannung U1, die zwischen 8 und 13V liegen kann.
» Eine zweite Spannung U2 kann auch zwischen 8 und 13V pendeln. Der
» Spannungsunterschied von U1 zu U2 darf in dem Bereich von 8V-13V höchstens
» 4V betragen. Wie kann ich das mit einer Logik (ohne uC) detektieren und
» ausgeben.
» Beispiel: U1=8V, U2=11.9V  Unterschied 3.9V, nach der Logik ein
» High am Ausgang.
» Beispiel: U1=8V, U2= 12.1V Unterschied 4.1V, nach der Logik ein
» Low am Ausgang.
» Beispiel: U1=12V, U2= 8.2V Unterschied 3.8V, nach der Logik ein
» High am Ausgang.
» Beispiel: U1=13V, U2= 8.5V Unterschied 4.5V, nach der Logik ein
» Low am Ausgang.

Mit einem OPV als Subtrahierer geschaltet und
einem Komparator zur Detektierung der >4V.
Gruss
Harald

roldor(R)

Homepage E-Mail

Konstanz,
21.04.2011,
07:20

@ Harald Wilhelms

Spannungsdifferenzen detektieren

Für einen Subtrahierer braucht man 2...3 OPV`s. Das nennt man dann einen Instrumentenverstärker. ZB. Analog Devices
AD624 ist so etwas. Da aber das Vorzeichen des Resultates, abhängig davon ist, welche der beiden Spannungen höher ist
(3-2=1 2-3=-1) wäre es besser noch einen Präzisionsgleichrichter ( http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/syncrec.htm )vor den
Komparator zu setzen.

Viel Erfolg + Gruß

--
Gruß von

* Henry-Roland Dorau * Pf.100431 78404 Konstanz * 0176 29 000 333 * http://sun-innovation.de *

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
21.04.2011,
11:29

@ roldor

Spannungsdifferenzen detektieren

» Für einen Subtrahierer braucht man 2...3 OPV`s. Das nennt man dann einen
» Instrumentenverstärker. ZB. Analog Devices
» AD624 ist so etwas. Da aber das Vorzeichen des Resultates, abhängig davon
» ist, welche der beiden Spannungen höher ist
» (3-2=1 2-3=-1) wäre es besser noch einen Präzisionsgleichrichter (
» http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/syncrec.htm )vor den
» Komparator zu setzen.

Ich muss dazu noch ergänzen, dass dieser Synchrongleichrichter von mir eine Form von Präzionsgleichrichter ist. Das geht natürlich genau so mit Dioden und der entsprechenden Opampschaltung, wie dies mit Bild 1 im selben Elektronik-Minikurs gezeigt wird.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

roldor(R)

Homepage E-Mail

Konstanz,
21.04.2011,
18:09

@ schaerer

Spannungsdifferenzen detektieren

Na, ich meine doch z.B. den Gleichrichter in Bild 1.
Die Überschrift ist nicht ganz passend. Aber den Ausgangs
OPV kann man dabei einfach als Komparator "umschalten".

Gruß

--
Gruß von

* Henry-Roland Dorau * Pf.100431 78404 Konstanz * 0176 29 000 333 * http://sun-innovation.de *

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
21.04.2011,
18:26

@ roldor

Spannungsdifferenzen detektieren

» Na, ich meine doch z.B. den Gleichrichter in Bild 1.
» Die Überschrift ist nicht ganz passend.

Doch, das ist sie, weil dieser analoge Praez.-Gleichrichter nur grad der Einleitung quasi als Uebergang dient. Bild 1 ist ja auch nicht genau beschrieben, wie z.B. auf was man bei der Dimensionierung unbedingt achten muss. Vielleicht hole ich das mal nach mit einem Update...;-)

» Aber den Ausgangs-OPV kann man dabei einfach als Komparator "umschalten".

Das geht wahrscheinlich "in die Hosen", weil auf diese weise es am invertierenden Eingang kein virtueller GND gibt. Das ist aber nötig und wichtig, soll die Schaltung korrekt arbeiten.

Besser ist es gleich einen Quad-Opamp einzusetzen und der vierte am Ausgang des zweiten Gleichrichter-Opamp als Komparator zu schalten.

Aber aufgepasst, bei zu hoher Signalfrequenz stört dann beim vierten Opamp in der Funktion als Komparator die interne Frequenzgang-Kompensation in der Form eines zu niedrigen Slewrate. In diesem Fall halt besser einen echten Komparator einsetzen.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9