Hallo zusammen, ich habe einen invertierenden Komparator mit Hysterese aufgebaut. Am Ausgang wurde ein Transistor als Schalter angeschlossen der ein Relais Schalten soll. Die Schaltung funktioniert auch einigermaßen. Sie schaltet bei einer unteren Schaltschwelle ein und bei einer oberen Schaltschwelle auch wieder aus. Jedoch im Bereich zwischen den beiden Schaltpunkten flackert das Relais. Im Anhang ist ein Schaltplan. Es wäre super wenn mit jemand bei meinem Problem helfen könnte.
Angehängte Dateien:
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Schaltung_wind.jpg
220 KB
Ich vermute einfach mal, dass dein Relais die Spannungsquelle so stark belastet, dass diese einbricht. Das wirkt dann auf den Referenzspannungsteiler aus R3 und R4. Ersetzte versuchsweise mal das Relais durch eine LED.
Schwingt nur die reale Schaltung oder auch deine Simulation? Tritt das Schwingen bei allen Einstellungen von R4 und R6 auf? Ist deine Versorgungsspannung stabil? Sind Gnd und Vcc für Verstärker und Relais incl. Q1 getrennt sternförmig geführt? Schwingt eine LED (mit Vorwiderstand) an Stelle des Relais auch? Dein Spannungsteiler für die Schaltschwelle ist sehr hochohmig im Vergleich zu R5.
aber warum schaltet das Relais dann an den gewünschten Punkten und flackert nur dazwischen. Und die Stromaufnahme liegt lediglich bei 50mA und wird vom Festspannungsregler bereitgestellt.
In der Simulation Schwingt die Schaltung nicht, jedoch ist der Bereich von High zu low ca. 500mV breit. Was meiner Meinung nach zu breit ist, er sollte doch eigentlich sprunghaft von high zu low wechseln
Man könnte ja erst mal die Speisespannung genauer messen oder ein stabileres Labornetzteil als Gegenprobe benutzen statt des 7809. Evtl. bricht die Spannung kurz ein bei Relaisanzug od. löst damit eine Schwingung aus? Es bleibt auch die Frage: wieso das Relais (Typ=?) unbedingt aus den stabilisierten 9V betrieben werden muß. R7=? http://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern
Füge mal zu Pin 1 und 2 vom OpAmp jeweils einen 100nF oder 4.7µF Kondensator hinzu, das stabilisiert deine Referenz- oder Vergleichsspannung etwas. Parallel zu C2 könntest du noch 100µF hinzu fügen. (Viele sagen jetzt "dat brauch man nich ..." probiere es trotzdem mal.) Vor dem LM7809 würde ich noch einen Widerstand hinzu fügen, auch wenn es nur 50mA sind könntest du einen Teil der Verlustleistung (0.6 Watt) am Widerstand abfallen lassen. Maximal 240 Ohm, minimal 10 Ohm. Einen zu großen Eingangskondensator kann man auch nicht nehmen, der Einschaltstrom wird ja durch den 10 bis 240 Ohm Widerstand begrenzt.
ist es deiner Meinung egal welchen Kondensator man verwendet oder hast du sollte es z.B. ein Elko sein?
Das ist nicht so wichtig, du kannst die Elkos nehmen die du da hast. Wo nimmst du die 2V Referenzspannung her? Ich dachte nur dass die Spannung am ersten OpAmp stabil gehalten werden sollte, der Spannungsregler würde auch so arbeiten, aber wenn ich davor einen Tiefpass aufbauen würde nimmt er dem Spannungsregler etwas Arbeit ab und der maximale Strom wird auf etwas über 50mA (z.B. 100mA) begrenzt. Diese Methode schützt jedenfalls meine Schaltungen vor Störungen die während des Betriebs passieren oder vor Fehler beim Prototypen bau.
Das ist nicht die Referenzspannung, die 2V stehen nur symbolische. Hier kommt ein SIgnal von 0 bis 800mV rein, dass dann um den Faktor 4 verstärkt wird. Die Referenzspannung wird über den Spannungsteiler R3 und R4 erzeugt.
Robert R. schrieb: > Hier kommt ein SIgnal von 0 bis 800mV rein Also dann kann man das mit dem stabilisieren der Spannung am OpAmp auch wieder knicken, dann kann man da höchstens ein paar pF oder vielleicht 1nF an Pin 1 und 2 hinzufügen, je nach dem wie schnell das Signal ist. Kann es sein dass die Potis etwas "verdreckt" sind? Ich hatte mal den Fall (ergab ein recht starkes Rauschen), es half vorübergehend den Schleifer ein paar mal hin und her zu drehen.
Wie ist der TS912 versorgt? Kann die Basis der Steuertransistors weniger als -9V bekommen? Ansonsten einfach ein Fehler beim Aufbau der Schaltung. gruss Mcihael
Robert R. schrieb: > In der Simulation Schwingt die Schaltung nicht, jedoch ist der Bereich > von High zu low ca. 500mV breit. Was meiner Meinung nach zu breit ist, > er sollte doch eigentlich sprunghaft von high zu low wechseln Ja....das ist definitiv falsch! Ich vermute, dass der zweite 912 im gleichen Gehaeuse sitzt und mit dem ersten versorgt wird? Sollte alles soweit funktionieren! Nochmal: Aufbaufehler Gruss Michael
Die beiden Verstärker sind in einem Gehäuse und der erste versorgt den zweiten. Die Spannungsversorgung ist mit 9V und Masse gewährleistet. also der Transistor kann nur positive Spannungen erhalten. Das Signal ist eigentlich nicht schnell. Wie gesagt das Relais flackert nur zwischen den Schaltpunkten. Davor und danach ist der Zustand stabil.
Prüfe nach, ob R6 defekt ist oder die Verbindung zum Operationsverstärker unterbrochen ist. Denn dein Fehlerbild deutet darauf hin, dass die Hysterese nicht vorhanden ist.
> Denn dein Fehlerbild deutet darauf hin, dass die Hysterese nicht > vorhanden ist. oder er hat kräftig Brummspannung drauf. Der Eingang ist viel zu hochohmig, da gehört ein Tiefpass davor. Notfalls helfen Kondensatoren (1uF Vielschicht, keine Elkos) bei jedem OpAmp zwischen Ausgang und invertierendem Eingang.
Robert R. schrieb: > invertierenden Komparator mit Hysterese Hi, ist das nicht dann einfach ein (invertierender) Schmitt-Trigger? mfg, Allquantor
Georg G. schrieb: >> Denn dein Fehlerbild deutet darauf hin, dass die Hysterese nicht >> vorhanden ist. > > oder er hat kräftig Brummspannung drauf. Der Eingang ist viel zu > hochohmig, da gehört ein Tiefpass davor. Notfalls helfen Kondensatoren > (1uF Vielschicht, keine Elkos) bei jedem OpAmp zwischen Ausgang und > invertierendem Eingang. Eigentlich sollte man davon ausgehen können dass die Versorgung in Ordnung ist und dass auch das Relay keine Rückwirkung darauf erzeugt. Der nächste Schritt wäre dann festzusellen ob die einzelnen Funktionen korrekt ausgeführt werden. Also erstmal die hystereseerzeugende Stufe. Vielleicht so: Auftrennen zwischen 2 und 6 (OPA wegschalten), Null...5 V über ein Poti an Punkt 6 einspeisen. Wenn diese Stufe in Ordnung ist dann darf sich der Fehler nicht mehr zeigen oder es liegt ein Problem in der Versorgung vor. Auch das Hystereseverhalten muss -ganz normal- sein. (Wenn da dann das Problem auftaucht dann sollte man nach Verdrahtungsfehlern, Bauteilefehlern, Massestromverkopplung usw. schauen) Kurt
So ich habe jetzt mal die Spannungsquelle V2 durch einen Spannungsteiler o-4,5V ersetzt und da flackert das Relais nicht. Als V1 wird jedoch ein Gleichstrommotor als Generator benutzt. So wie ich das jetzt sehe müsste ich diese Spannung ein wenig stabiler kriegen. Dann sollte das Ganze doch funktionieren.
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