Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik OPV-Komperator


von frank (Gast)


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Hallo Leute,

Kann man mit einem OPV-Komperator auch negative Spannungen vergleichen?

Also zum Beispiel:

IN1 -> zwischen -5V und 0V
IN2 -> fixe -3V
Damit er durchschaltet wenn IN1 -3V erreicht

Geht das überhaupt? wenn ja wie? und wenn nicht wie kann man das dann 
lösen?

Viele Grüße
Frank

von oszi40 (Gast)


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Es kommt auf Deine Referenzspannung an.
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0311261.htm

von frank (Gast)


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Ja die Referenzspannung wäre in meinem Beispiel -3V

von Jonathan S. (joni-st) Benutzerseite


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Wenn die negative Betriebsspannung groß genug ist, geht das natürlich. 
Nimm doch mal als Bezugspunkt die negative Versorgung anstatt der 
Schaltungsmasse. Dann hast Du "plötzlich" zwei positive Spannungen, die 
Du vergleichen willst.


Gruß
Jonathan

von frank (Gast)


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Aber am Ausgang kommt dann schon eine Positive Spannung raus oder?

Viele Grüße
Frank

von M. K. (sylaina)


Angehängte Dateien:

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Natürlich kann man auch einen OPV als Komperator nutzen. Dabei macht der 
OPV nichts anderes als die Spannung zwischen In+ und In- mit seiner 
Leerlaufverstärkung an den Ausgang zu übertragen. Wie das dann aussehen 
kann siehst du am angehängten Diagramm ;)
(Supply: ±12V, OPV: LM741, Analyse: DC -5...5V von Vdc4, Vdc3 = -3V, 
Plot: V(out))

von Praktiker (Gast)


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Mal unabhängig von deiner speziellen Frage:

Wenn vor hast mehr mit den OPs zu machen, such dir viele verschiedene 
Quellen welche die Möglichkeiten des OPs beschreiben - dieses kleine 
Bauteil bietet wirklich erstaunliche viele Möglichkeiten welche mann 
aber erst einmal verstehen muß.
Praktische Versuche im zusammenspiel mit guten Lehrunterlagen bringen 
einen wirklich weiter - und was in einen Artikel / Buch eventuell nicht 
verständlich ist wird beim studieren einer anderen Quelle plötzlich 
verständlich.

Auch wenn ich mich wiederhole: baue die OP Schaltungen selbst praktisch 
auf, ändere Werte und versuche dir dann selbst zu erklären wieso sich 
welche Werte am Ausgang geändert haben - und auf einmal ist der OP "ein 
altbekannter Freund".

Praktiker

von Jens G. (jensig)


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>Also zum Beispiel:

>IN1 -> zwischen -5V und 0V
>IN2 -> fixe -3V
>Damit er durchschaltet wenn IN1 -3V erreicht

Das geht auch mit einer nur positiven Betriebsspannung, indem man 
einfach paar Spannungsteiler nimmt, und Ub einfach als Referenz nimmt 
(oder eine echte Referenzspannung, wenn es genauer werden soll).

Also mal ein Zahlenbeispiel, wo +Ub=15V ist, und als Referenzquelle 
genommen wird:
Spannungsteiler 1:1 für IN1 (Fußpunkt ist an +Ub), so daß bei Ue=-3V 
dann +6V anliegen an OPV-Eingang 1.
Und die Referenz wird mit einem anderen Spannungsteiler 6:9 zw. Masse 
und +Ub gebildet, so daß der OPV eine 6V-Referenz sieht.
Da wir nur eine pos. Ub haben, schlappert der Ausgang auch einfach nur 
in dem Bereich herum (und nicht negativ)

von frank (Gast)


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was meinst du mit Ub??

Viele Grüße
Frank

von Peter R. (pnu)


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Jeder OpAmp oder Komparator hat seinen Eingangsspannungsbereich, 
abhängig vom Aufbau der Eingangsstufe --> siehe Datenblatt.

Der ist auf die positive oder die negative Betriebsspannung bezogen.

Bipolare Typen sind meist nicht auf die volle Plus-oder Minusspannung zu 
verwenden, sondern nur mit ein...zwei Volt Abstand.

Typen mit FET oder MOSFET-Eingang können meistens zwar bis zur negativen 
Spannung aber nicht voll bis zur positiven Betriebsspannung.

modernere rail-to-rail-Typen können den vollen Betriebsspannungsbereich, 
oft sogar etwas drüber hinaus.

von Peter R. (pnu)


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Michael Köhler schrieb:
> Natürlich kann man auch einen OPV als Komperator nutzen. Dabei macht der
> OPV nichts anderes als die Spannung zwischen In+ und In- mit seiner
> Leerlaufverstärkung an den Ausgang zu übertragen. Wie das dann aussehen
> kann siehst du am angehängten Diagramm ;)
> (Supply: ±12V, OPV: LM741, Analyse: DC -5...5V von Vdc4, Vdc3 = -3V,
> Plot: V(out))

Zwischen Komparator und OpAmp, gibt es, wenn er auf die Anwendung hin 
bemessen ist, doch Unterschiede.

-Der OpAmp verhält sich nach Übersteuerung anders als der Komparator: er 
"erschrickt" sozusagen. Wenn da die Eingangsspannung zu hoch war, zum 
Beispiel bei einem zu großen Sinus am Eingang, geht die Spannung danach 
nicht sofort wieder abwärts sondern bleibt wegen der damit verbundenen 
Sättigung der Eingangstransistoren noch bis zu 1ms am oberen Grenzwert 
hängen.

- Der OpAmp hat intern eine Stabilisierung gegen Schwingen. Die macht 
ihn  langsamer als den Komparator beim Umschalten.

-Ein Komparator hat an der Übergangsschwelle von Eins auf Null 
Schwingneigung. Das ist bei langsamen Spannungsübergängen am Eingang nur 
durch Schmitt-Trigger Gegenkopplung zu beheben

von Jens G. (jensig)


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@Frank (Gast)

> was meinst du mit Ub??

Betriebspannung

von Hondo (Gast)


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Nein. Man sollte einen OpAmp nicht als Komparator verwenden. Es gibt zB 
welche, die haben ein Diodenpaar zwischen den Eingaengen. Das bedeutet 
die koennen keine Differentialspannung die der Speisespannung 
entspricht.

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