Komparator - Berechnung

[Komparator (Gast)]

Hi,

irgendwie finde ich nicht die richtige Formel um die benötigen Werte für 
einen Komparator auszurechnen.

Mein Aufbau sieht zur Zeit so aus wie im Anhang angedeutet. Die freien 
Leitungen auf der Linken Seite sind führen zu den drei Phasen eines 
Brushless Motors. Dort treten im Drehbereich der mich interessiert 0,3 
mV Spannungen auf. Nun würde ich gerne einen Komparator mit Hysterese ( 
= Schmitt-Trigger?) aufbauen, der die Schranken 0,4 mV und 0,2 mV 
aufweist. Die Versorgungsspannung beträgt wie im Anhang angedeutet 3,3 
V.

Wie muss ich zum Berechnen vorgehen? Die gängingen Rechner haben mich 
bisher nicht weiter gebracht. Vermutlich liegt das daran, dass ich einen 
Denkfehler drin habe.

Vielen Dank.

[... (Gast)]

Komparator schrieb:
> Nun würde ich gerne einen Komparator mit Hysterese (
> = Schmitt-Trigger?) aufbauen, der die Schranken 0,4 mV und 0,2 mV
> aufweist.

sportlich, sportlich

Bau noch eine gute Temperaturregelung dazu, damit die Offsetspannung vom 
Komparator ausreichend konstant bleibt.

[Chris (Gast)]

So wie ich das sehe, brauchst du erst mal an den invertierten Eingängen 
deine Referenz spannung, denn im moment ist deine Referenz die Masse, 
was heisen würde das der OP imer durchschaltet. Also an einem OP die 
0,4mV einstellen und am anderen die 0,2mV, die Ausgänge dan auf ein 
RS-FlipFlop.

Hoffe dein Anliegen richtig verstanden zu haben,is ja schon spät ;)
LG Chris

[Joachim .. (joachim_01)]

Ich bin nicht sicher ob dein Denkansatz sich so ohne weiteres 
realisieren läßt. Wie wäre es stattdessen mit einer anderen Idee? Die 
Spulen legst du auf einen Spannungsteiler, anschließend subtrahierst du 
die Ruhespannung und verstärkst ordentlich. Nimm keinen LM324, das ist 
wahrscheinlich der schlechteste OP der Welt, besser was modernes mit 
wenig Offset wie LMC6484 (obwoh der auch schon nen paar Jährchen alt 
ist).

Ich habe das Prinzip der oben gezeigten Schaltung für einen Höhenmesser 
(barometrischer Sensor) aufgebaut, damit kann ich Spannungen von wenigen 
zig uV von einander unterscheiden (die dann auf nen ADC gehen). Und wenn 
ich keinen Rechenfehler gemacht habe kannste die Schaltung (für jede 
Phase 1x aufgebaut) direkt übernehmen. Am besten mal aufm Steckbrett 
ausprobieren.

[Joachim .. (joachim_01)]

Noch nen Tip:
In dem Buch "Operationsverstärker" von J. Federau, Vieweg + Teubner, 
sind hunderte Übungsaufgaben zur OP-Berechnung drin - von ganz einfach 
bis Schaltnetzteil; alles ist sehr praxisbezogen und ohne ein einziges 
böses Integral. Normalerweise kauft ja heute kein Mensch mehr Bücher 
weil man glaubt man findet schon alles im Web, eine so kompakte und für 
Autodidakten gut zu verdauende Wissensanhäufung wie in dem Buch habe ich 
aber bisher noch nicht gefunden:

http://www.amazon.de/Operationsverst%C3%A4rker-Arbeitsbuch-angewandten-Grundschaltungen-Fachb%C3%BCcher/dp/3834801836
Bei Amazon gibts auch ne Leserobe.

[Harald W. (wilhelms)]

Joachim ... schrieb:

> Nimm keinen LM324, das ist wahrscheinlich der schlechteste OP der Welt,

Bestenfalls der drittschlechteste. Davor kommen noch 702 und 709.
:-)
Gruss
Harald

[Falk B. (falk)]

@  Komparator (Gast)

>Leitungen auf der Linken Seite sind führen zu den drei Phasen eines
>Brushless Motors. Dort treten im Drehbereich der mich interessiert 0,3
>mV Spannungen auf.

???

Dreht der mit 1 U/min? 0,3mV sicher in dem Umfeld zu detektieren dürfe 
SEHR sportlich werden. Hier nimmt man besser Hallsensoren oder einen 
Encoder.

[Rafi D. (alexanderw)]

Also auf Analoger Basis wird das schon schwierig zu realisieren, da du 
auch Bauteiltoleranzen hast und 0,2mV das ist schon extrem wenig.

Ich würde dir empfehlen es auf digitalem Wege zu realisieren, vllt. mit 
ADC und dann am µC auswerten z.B.

[Falk B. (falk)]

@  Alex W. (Firma: FH) (alexanderw)

>Also auf Analoger Basis wird das schon schwierig zu realisieren, da du
>auch Bauteiltoleranzen hast und 0,2mV das ist schon extrem wenig.

Die Toleranzen sind nur ein Problem, die Störungen ein weiteres.

>Ich würde dir empfehlen es auf digitalem Wege zu realisieren, vllt. mit
>ADC und dann am µC auswerten z.B.

Aha? Und wie soll der ADc die 0,2mV messen? Mit einer 1mV 
Referenzspannung? ;-)

[MaWin (Gast)]

> Wie muss ich zum Berechnen vorgehen?

Bei der Schaltung ? Gar nicht. Die kann das nicht.

0.3mA sind 300uV das liegt weit unter der Toleranz eines LM358.

Ausserdem werden in die Leitungen einstreuende Spannungen bereits 
grösser sein als das was du messen willst.

Mit idealen OpAmps/Komparatoren in idealer Umgebung (Simulator) kann man 
natürlich Schmitt-Trigger aufbauen, die 0.2mV und 0.4mV als untere und 
obere Schaltschwelle haben.

Da der Ausgang beim idealen Bauteil von 0V nach 3.3V schaltet, brauchst 
du nur eine Abschwächung um 1:11000 durch einen simplen Spannungsteiler:

Signal ---1 Ohm---+---10999 Ohm---+
                  |               |
                  +--|+\          |
                     |  >---------+--
anderes Signal ------|-/

aber um so geringer die Eingangsspannungsdiffrenz ist (und bei dir ist 
sie bestenfalls 100uV) um so langsamer schaltet ein Komparator. Es wird 
also scher, das passend ideale Bauteil bei Reichelt zu finden.