Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schmitt-Trigger: Hysterese-Widerstände nur am nicht-invertierendem Eingang?


von Peter M. (r2d3)


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Ich habe ein Verständnisproblem beim Schmitt-Trigger.
Realisiert man ihn mit Komparator und Hysteresewiderständen, so
zeigen alle einschlägigen Abbildungen die Hysteresewiderstände am 
nicht-invertierenden Eingang.

Auch meine Uraltversion (1985) des Tietze/Schenk folgt dieser 
Darstellung (Achtung: Bin Anfänger!).

Gibt es irgendwelche sachlichen Gründe dafür?

Ich finde es vom Messen her am bequemsten, wenn das Eingangssignal sich 
kontinuierlich bewegt und die Referenz zwischen zwei Werten hin- und 
herspringt.

von Helmut S. (helmuts)


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Einfach mal zwei Seiten weiterblättern zur Schaltung 
"Nich-invertierender Schmitt-Trigger". Da kann man dann am 
invertierenden Eingang direkt die  Schwellspannung vorgeben. Der 
NAchteil dieser Schaltung ist, dass die Ansteuerquelle Lastsprünge wegen 
der sich ändernden Ausgangsspannung verkraften muss.

: Bearbeitet durch User
von Peter M. (r2d3)


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Ich hatte gelesen, dass man Eingangssignal und Referenz vertauschen 
darf.
Den nicht-invertierenden Schmitt-Trigger möchte ich aber gerne 
vermeiden.

Deswegen hatte ich ja geschrieben:

Ich finde es vom Messen her am bequemsten, wenn das Eingangssignal sich
kontinuierlich bewegt und die Referenz zwischen zwei Werten hin- und
herspringt.

Sprich, wenn es Sinn macht, hätte ich die Hysterese gerne auf der 
Referenzspannung. In meinem Fall ist es sinnvoll, die Referenzspannung 
auf den nicht-invertierenden Eingang zu legen, weil ich dann das 
Ausgangssignal nicht mehr invertieren muss.

von Falk B. (falk)


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@ Peter M. (r2d3)

>Realisiert man ihn mit Komparator und Hysteresewiderständen, so
>zeigen alle einschlägigen Abbildungen die Hysteresewiderstände am
>nicht-invertierenden Eingang.

Das ist immer so.

>Gibt es irgendwelche sachlichen Gründe dafür?

Weil es nur so funktioniert. Der Schmitt-Trigger hat eine positive 
Mitkopplung.

>Ich finde es vom Messen her am bequemsten, wenn das Eingangssignal sich
>kontinuierlich bewegt und die Referenz zwischen zwei Werten hin- und
>herspringt.

???

von Falk B. (falk)


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@ Peter M. (r2d3)

>Ich hatte gelesen, dass man Eingangssignal und Referenz vertauschen
>darf.

Das kann man, aber dabei verändern sich die Schaltschwellen.

>Ich finde es vom Messen her am bequemsten, wenn das Eingangssignal sich
>kontinuierlich bewegt und die Referenz zwischen zwei Werten hin- und
>herspringt.

Diesen Satz versteht keiner.

>Sprich, wenn es Sinn macht, hätte ich die Hysterese gerne auf der
>Referenzspannung.

Dann brauchst du einen invertierenden Schmitt-Trigger.

von Peter M. (r2d3)


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Falk B. schrieb:
> @ Peter M. (r2d3)
>
>>Ich hatte gelesen, dass man Eingangssignal und Referenz vertauschen
>>darf.
>
> Das kann man, aber dabei verändern sich die Schaltschwellen.

Ist damit die Hysteresebandbreite gemeint oder der "Referenzpunkt"?
Mir schwant Böses.

>
>>Ich finde es vom Messen her am bequemsten, wenn das Eingangssignal sich
>>kontinuierlich bewegt und die Referenz zwischen zwei Werten hin- und
>>herspringt.
>
> Diesen Satz versteht keiner.

Danke für den Hinweis!
In meinem Fall ist das Eingangssignal die Spannung über einem NTC und 
die Referenzspannung die Spannung, die einer bestimmten festgelegten 
Temperatur entspricht.
Meine Temperaturregelung schaltet dann die Heizung an und aus.
Dementsprechend pendelt die Spannung am NTC und verläuft ähnlich einer 
Sinuskurve.
Die Referenzspannung ist natürlich in etwa konstant, am zugehörigen 
Eingang des OPV sieht man je noch Komparatorausgang zwei verschiedene 
Spannungen.

>
>>Sprich, wenn es Sinn macht, hätte ich die Hysterese gerne auf der
>>Referenzspannung.
>
> Dann brauchst du einen invertierenden Schmitt-Trigger.

von Jakob (Gast)


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Hi Peter M.,

was du da haben willst ist machbar.
Auch wenn "man" es üblicherweise nicht so macht...

Ob es nun glücklicher macht, ist Ansichtssache:
Manche Leute schauen lieber nach Bauteilersparnis, denn
messtechnisch/rechnerisch ist beides genau so gut/schlecht
erfassbar.

Die Kombination Ref-Spannungsquelle mit Potentiometer und
Mitkopplungs-Widerstand muss man genau so berechnen/annähern,
wie die Kombination NTC mit Vorwiderstand und Mitkopplungs-
Widerstand.

Wenn die Erkennung (Heizung muss an/aus) nicht die passende
Polarität liefert, muss man eben noch einen Inverter, oder
weiteren Transistor zur Ansteuerung der Heizung spendieren.

Da so ein NTC nicht linear ist, kommen bei verschiedenen Soll-
Temperaturen natürlich je nach Temperatur unterschiedliche
Regelgenauigkeiten heraus.

von Peter D. (peda)


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Hier mal eine einfache Schaltung mit getrennt einstellbaren Schwellen:

https://www.mikrocontroller.net/attachment/preview/197099.jpg
Beitrag "Re: Operationsverstärker Schmitt-Trigger Problem"

Mit dem 4. Komparator des LM339 könnte man noch den Ausgang invertieren.

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