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Michael Eberl

21.07.2019,
20:27
 

Komaparator mit Hysterese (Operationsverstärker) (Elektronik)

Hallo,

ich kapier irgendwie nicht wie ich die Widerstandswerte hier berechnen soll.
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0311271.htm
Soll bei 11,5 Volt (da geteilt durch 2 eigendlich bei 5,75Volt) auf aus gehen und bei 12Volt (also eigendlich bei 6 Volt) auf an gehen. Also eine Hysterese von 0,5Volt. Ich check einfach nicht wie ich das hier in Widerstände umrechnen soll...
Als Spannungsreferenz wollte ich einen tl431nehmen.
Ja, und richtig: Tiefenentladeschutz für 12Volt Bleiakku.

Möchte aber trotzdem kapieren wie man das da berechnet.
Kann mir jemand helfen?

Grüße & Dank!
Michael

Genial

21.07.2019,
21:33

@ Michael Eberl

Komaparator

Genial, ohne Worte :-D

Michael Eberl

21.07.2019,
21:37

@ Genial

Komaparator

» Genial, ohne Worte :-D

:-D Habs gerade erst gelesen

Hartwig(R)

22.07.2019,
07:34

@ Michael Eberl

Komaparator mit Hysterese (Operationsverstärker)

Hallo,
versuch es mal so zu verstehen:
Der Komparator schaltet um, sobald die Eingänge Spannungsgleichheit durchlaufen. Nehmen wir nun die Situation in der verlinkten Schaltung an , der - Eingang liegt an Masse. Ist der +Eingang jetzt negativ, so ist auch die Ausgangsspannung negativ. Das bedeutet, sie entspricht im Idealfall der negativen Versorgungsspannung. Erhöhen wir jetzt langsam die Spannung am +Eingang, so erfolgt das Umschalten sobald der +Eingang minimalst über Massepotenzial liegt, der Ausgang wechselt schlagartig im Idealfall auf die positive Versorgungsspannung. Das ist die ganz normale Funktion des Komparators.
Der Mitkopplungswiderstand erzeugt jetzt die Hysterese. Gehe jetzt einfach mal davon aus, dass in den +Eingang kein Strom fließen kann. Am R1 kann so im Betrieb ohne R2 als reiner Komparator keine Spannung abfallen, es fließt ja kein Strom. Mit R2 ändert sich das. Mit dem -Eingang des Komparators auf Masse bleibt der Schaltpunkt so gesehen auf 0V. Nur haben wir jetzt R2, durch den, bedingt durch die Ausgangsspannung des Komparators, ein Strom fließen kann. In den +Eingang kann ja kein Strom fließen. Also bilden R1 und R2 jetzt zusammen einen Spannungsteiler. Eingespeist wird in den Eingang der Schaltung, der Spannungsteiler liegt mit seinerr Mittelanzapfung am +Eingang des Komparators, der Fußpunkt ist der Ausgang des Komparators, dort liegen also je nach Zustand des Komparators die volle negative oder positive Versorgungsspannung. Da die Umschaltbedingung aber nach wie vor am EIngang des Komparators das Massepotenzial ist, muss die Eingangsspannung der Schaltung jetzt zum Umschalten einen Wert haben, der zusammen mit der Ausgangsspannung des Komparators an der Mittelanzapfung des Spannungsteilers R1/R2 die Umschaltbedingung erfüllt - also Massepotenzial (=0V) durchläuft.
So wird der Schaltunkt je nach Dimensionierung dieses Spannungsteilers vom Komparator quasi "hin-und hergeschoben"
Man kann natürlich auch die Ströme durch R1 und R2 betrachten.....auch hier ist die Umschaltbedingung 0V am +EIngang zu erfüllen, jeweils für den Fall Ua= positiv und Ua= negativ.
Ich hoffe das hilft.
Grüsse
Hartwig

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Zürich (Schweiz),
22.07.2019,
08:28

@ Michael Eberl

Komaparator goes Punktoparator

» » Genial, ohne Worte :-D
»
» :-D Habs gerade erst gelesen

Was könnte wohl zur Wortschöpfungserweiterung Punktoparator heissen? :rotfl:

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
http://tinyurl.com/timerbuch
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
http://tinyurl.com/opamp-instrumamp-buch

olit(R)

E-Mail

Berlin,
22.07.2019,
09:35
(editiert von olit
am 22.07.2019 um 16:12)


@ Michael Eberl

Komaparator mit Hysterese (Operationsverstärker)

» Hallo,
»
» ich kapier irgendwie nicht wie ich die Widerstandswerte hier berechnen
» soll.
» https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0311271.htm
» Soll bei 11,5 Volt (da geteilt durch 2 eigendlich bei 5,75Volt) auf aus
» gehen und bei 12Volt (also eigendlich bei 6 Volt) auf an gehen. Also eine
» Hysterese von 0,5Volt.
» Als Spannungsreferenz wollte ich einen tl431nehmen.
» Ja, und richtig: Tiefenentladeschutz für 12Volt Bleiakku.
»
Stell die Referenzspannung, mittels TL431, am invertierenden Eingang auf 6V ein.
Bei 11,5V soll der Komparatorausgang auf Massepotential kippen.
Ue kipp = (11,5V / 2) – 6V = – 0,25V
Ua max = 12V / 2 = 6V

R5 und R6 Bilden den R1 aus der Formel. R7 entspricht R2

R5 und R6 Parallel = 50kOhm
50kOhm * 24 = 1,2MOhm

Die Freigabe erfolgt bei 2* 6,25V = 12,5V
Das sind natürlich nur errechnete Richtwerte! Die Aussteuerung des Ausganges des Komparators sorgt für Abweichungen.

edit.:
Ich habe das jetzt schnell mal zusammengestöpselt.
Mit einem denkbar alten 741, dessen Aussteuerung des Ausgangs recht schlecht ist.
<U bei 11,7V. Und Freigabe bei 12,5V

olit(R)

E-Mail

Berlin,
22.07.2019,
11:26

@ olit

Komaparator Stromsparende Variante

» » Hallo,
» »
» » Soll bei 11,5 Volt auf aus
» » gehen und bei 12Volt auf an gehen. Also
» eine
» » Hysterese von 0,5Volt.
» » Als Spannungsreferenz wollte ich einen tl431nehmen.
» » Ja, und richtig: Tiefenentladeschutz für 12Volt Bleiakku.
» »
Hier ist eine Stromsparende Variante einer 12V Batterieüberwachung.
Hat allerdings den Nachteil, dass der Minus geschaltet wird. Muss aber nicht in jedem Fall störend sein. Ansonsten bräuchte man noch einen Transistor zum invertieren.