Napěťový komparátor

Zpráva

breta1 · #16 Příspěvek od **breta1** » 22 črc 2014, 09:55

pospisjak

Jaký typ převodníku P/U jsi použil?

pospisjak · #17 Příspěvek od **pospisjak** » 22 črc 2014, 11:08

forbidden: Relé tam dám toto:
0,15 až 0,20 W 8 mA, to je snad s rezervou. Takže pokud má mít LM 311 kladný výstup, je pouze volně odpojený a při záporném (nulovém) výstupu je sepnut OUT na GND a zvládne těch 50 mA, chápu to správně?
Takže přehodit vstupy z neinvertujícího na invertující a relé se žlutou kontrolkou na stálé plus.
Anebo jednodušeji – je opačný typ OZ, co spíná kladnou polaritu na výstup?
Teď jsem pohledal – měly by to být CMOS, ale ty asi mají nižší výstupní proudy i napájecí napětí. Našel jsem CA 3240: a to má napájení ± 18V nebo 36V a při napájení 5V je proud výstupu (source) 20 mA a (sink) 1mA. Šlo by to nebo radši dát invertující OZ s Open Collector?

breta1 - chci tam dáttento:0-30 PSI, výstup 0,25 - 4,5 VDC

#18 Příspěvek od **forbidden** » 22 črc 2014, 11:39

Chápeš to dobře, stačí přehodit vstupy. Pokud bude větší napětí na invertujícím vstupu (-), tak sepne relé k zemi. Pokud bude větší napětí na neinvertujícím vstupu (+), tak bude relé "ve vzduchu".
Hystereze ale musí zůstat zavedená na ten neinv. vstup, aby zůstala zachovaná funkce.

pospisjak · #19 Příspěvek od **pospisjak** » 23 črc 2014, 08:05

Díky! Ještě musím vymyslet, kam přivedu nastavitelnou napěťovou referenci, resp. docílím změny prahového napětí.
Předpokládám, že hodnoty odporů budu muset přepočítat, našel jsem tento výpočet (viz obr. v příloze).
Pro nastavení hystereze bych měnil R2 (trimr), ale když pro nastavení prahového napětí budu měnit R3, bude mi to hýbat i s tou hysterezí, ne?
V těch rovnicích pro výpočet vystupuje záporné saturační napětí Us-, to je snad nulové, tak tento člen můžu vynechat, ne?

#20 Příspěvek od **forbidden** » 23 črc 2014, 09:39

Na tom obrázku to vypadá moc zbytečně složitě. Hysterezi si představ tak, že po sepnutí (překlopení) výstupu, poteče přes R2 proud do vstupního děliče. Tím se přidá proud z výstupu k běžnýmu proudu děličem a na R1 vytvoří o něco větší napětí, který právě vytvoří tu hysterezi. Napětí U1 bude pak muset vzrůst o to víc, aby se výstup zase vypnul.

pospisjak · #21 Příspěvek od **pospisjak** » 25 črc 2014, 08:06

Ok, tomu rozumím, jenže já potřebuji plynulé nastavení prahového napětí a stejně tak i hystereze. Předpokládám, že když budu hýbat s jedním, bude mi to ovlivňovat i druhé a naopak v tomto zapojení (viz. b). Ještě bych mohl na neinvertujícím vstupu ponechat pevné referenční napětí a ladit pouze hysterezi, spínací mez bych pak ladil potenciometrem na vstupním signálu do invertujícího vstupu (viz a). Tím bych ale musel slézt s oběma napětími kolem 0,2 V. Bude pak dostatečná citlivost OZ při nesymetrickém napájení 24VDC a takto malém vstupním U?

pospisjak · #22 Příspěvek od **pospisjak** » 25 črc 2014, 08:22

Ještě mě napadlo ponechat to původní zapojení s neinvertujícím OZ, kde už mám vypočítané všechny součástky a rozsahy a ten Open Collector vyřešit nějakým vhodným koncovým Tranzistorem a „Pull up“ odporem Rp, který by spínal tranzistor při kladném výstupu. Bude při záporném výstupu z OZ na jeho výstupu čistá 0V, aby byl T spolehlivě vypnut? Pak by mi stačilo doplnit Rp, Rg a T, viz níže.

breta1 · #23 Příspěvek od **breta1** » 25 črc 2014, 10:33

Ano, tak to může být.
Jistě to bude nějaký P FET a ten OZ pro jeho otevření zdaleka nemusí padat do nuly (dokonce by stačilo padnout třeba jen na 20V).
(omylem jsi napsal, že T bude při nule vypnut, on ale bude sepnut)

pospisjak · #24 Příspěvek od **pospisjak** » 25 črc 2014, 11:31

Breta1:
Pokud máš na mysli to poslední schéma (které se mi nejvíc zamlouvá), tak jde o Neinvertující OZ, tak při nízkém tlaku -> nízkém Uin bude výstupní tranzistor OZ (typu Open Collector) propojený na GND, tak by tam měla být nula. V tomto stavu bych chtěl relé vypnuté – „výkonový tranzistor“ uzavřený.
Po zvýšení tlaku dojde k „uvolnění“ výstupu OZ, tam se dostane napětí přes Rp a otevře FET s relém. Chápu to dobře?

breta1 · #25 Příspěvek od **breta1** » 25 črc 2014, 13:37

Tady jsme si trochu neporozuměli, protože v tom tvém schema nejde poznat, jde-li o P FET či NFET.
1. pokud v tom schema použiješ P FET (S vlevo, D vpravo), pak při nulovém výstupu OZ bude tranzistor sepnutý a relé sepne
2. pokud použiješ N FET (D vlevo, S vpravo), bude to naopak (tak jak potřebuješ, akorát z těch 24V se pro to relé ztratí pár voltů (cca 3V).

pospisjak · #26 Příspěvek od **pospisjak** » 29 črc 2014, 09:57

Breta1:
Měl jsem na mysli jakýkoliv obecný tranzistor, ta značka se mi nepovedla. Je mi úplně jedno, jestli tam přijde bipolární nebo unipolární, zkrátka potřebuji co nejjednodušeji sepnout to relé a kontrolku LED a aby ho nezničila ta indukční zátěž.

Bude spínat napětí 24 VDC do indukční zátěže 10 mA a ovládací napětí bude 0V nebo 24 VDC.
Takže říkáš N FET, hledám, ale zatím mě omezuje jejich napětí Ugs max kolem 18 až 20V. Mám hledat dál anebo to ovládací napětí na výstupu OZ radši srazit děličem z 24V níž? Nebo radši sériový odpor do báze Bipoláru v saturaci?

breta1 · #27 Příspěvek od **breta1** » 29 črc 2014, 10:18

Pokud chceš co nejvíce zachovat původní zapojení (uzemněné vinutí relé a indikační LED), asi nejjednodušíí to bude takto.
Když je ale ta indukční zátěž tak malá (10mA), šlo by vynechat i relé a zátěž zapojit místo cívky relé. (diodu ponechat).
edit
než jsem to namaloval, dal jsi sen schema s N FET. Ano, je to dobré řešení, buzení do G s těmi odpory je OK (dělič 1:1, nebo R a ochrannou zenerku).
Ale to jsem nenamaloval, protože to vyžaduje úpravu původního zapojení.

pospisjak · #28 Příspěvek od **pospisjak** » 29 črc 2014, 10:49

Tou "zátěží" pro tranzistor je právě ta cívka relé (8 mA) a LED 2mA. Podmínkou je právě to relé na výstupu obvodu, jestli bude uzemněné nebo na (+) je úplně jedno, jde jen o jeho kontakty.

To schéma s bipolárem, co jsi nakreslil mi nevyhovuje – mám navrženou hysterezní kladnou ZV při výstupu OZ +24V a takto mi to „sežere“ báze toho tranzistoru a bude tam pár V a to budu asi těžko dopočítávat.
MOSFET bohužel nevydrží 24V mezi G a S (nenašel jsem), tak proto ten dělič a dva odpory navíc (musím to stěsnat na malé místo).
Dám tam asi 2N7000; BS170 nebo něco takového…

breta1 · #29 Příspěvek od **breta1** » 29 črc 2014, 11:04

I když v bázi nemám odpor, báze nic nezežere, je to emitorový sledovač a výstup toho OZ nebude zatěžovat.
Ale pokud to bude spínat jen to relé, šlo by použít jen optron PC817, zajistit mu proud cca 10mA a výstup K-E pak použít libovolně - jak pro uzemněné relé, tak pro relé připojené na plus.

pospisjak · #30 Příspěvek od **pospisjak** » 29 črc 2014, 14:08

Předpokládám, že pro BC639 bude potřeba proud do báze cca 1 mA. OZ je typu OpenCollector a v sepnutém stavu (kladný OUT) je výstup v luftu.

Bázi musím napájet tím odporem 22k, tam to vychází (24/0,001 = 24kOhm -> 22k) Jenže když bude T otevřený, tak bude potenciálem blízko +24V a napětí na odporu 22k bude malé. Potom jím ale nemůže protékat proud 1 mA (?) Mám teď na mysli Tvoje schéma, asi mi něco uniká…

Ten optočlen bere celkem dost proudu při malém napětí, to by mi šuntovací odpor zbytečně topil. To už by byl lepší ten MOSFET.