Rückkopplungskondensator in Komparatorschaltung mit OP-AMP

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Grüße,

Dies ist ein Schema eines Komparators mit dynamischer Hysterese.

Grüne Linie ist der Ausgang Rote Linie ist der Eingang Blaue Linie ist die positive Rückkopplung.

Ich möchte nach der Erklärung fragen, warum C1 nicht bei 5,3 V (wie die grüne Linie) auflädt, sondern seinen Spitzenwert bei 4,3 V hat und von dort abfällt?

Antworten (2)

Mit viel Übung können Sie möglicherweise dynamisches KVL in Ihrem Kopf ausführen.

Lassen Sie uns meine Annahmen ohne Ihre Grafiken darstellen.

  • Ausgangshub = 4,6 + 0,7 = 5,3 V mit Rout = 2700 Ohm und Iout = (15-5,3)/2k7 = 3,6 mA
  • Rückkopplungsschleifenwiderstand = (R5+R3+R1)//R2 (R2 vorerst vernachlässigen)
  • Die Spitze ist definiert, wenn die Ausgangsspannung auf der Spitze liegt und der Eingang über R1 aufgrund des R1/R2-Verhältnisses nahe 0 liegt
  • Der anfängliche Spannungsabfall über C wird somit durch das KVL-Verhältnis von R5 zum Rest der Schleife bestimmt.
  • Das Absenken von R3 und R5 auf 0 würde die volle Amplitude über C1 mit einem 10,6-V-Übergang von -5,3 auf +5,3 wiederherstellen

Beachten Sie auch, dass R5C1 für Ihre vorherige Frage auf derselben Schaltung die Anstiegsgeschwindigkeit reduziert, nicht den Operationsverstärker, sondern nur nach dem Nulldurchgang.

Schlussfolgerung : Um V(c1) = 50 % Spitze des Gesamtausgangshubs von 10,6 V zu machen, wählen Sie R5 = R1 + R3 = 3,5 k (nicht 2700)

Ich habe R5 durch den Vo des Operationsverstärkers und Iz gewählt, damit meine Zener mit einem konstanten Ausgang mit jedem Eingang und jeder Frequenz arbeiten würden. Ich wollte nur wissen, warum die Kappe nicht mit dem Vout auflädt.
Ich dachte, ich hätte erklärt, was Sie wissen wollten. es ist das Verhältnis von Spitze zu Spitze Spannung. Die Kappe ist nicht parallel zum Ausgang, sondern in Reihe mit der Kette von Rs vom Ausgang, die 10,6 V und nicht 5,3 V schwingt
Also im Grunde Verhältnis 2,7k/3,5k ungefähr 77% von 0 bis + 5,3V aufgrund von KVL, wenn ich das richtig verstanden habe?
2,7 k/(3,5 + 2,7) oder 43 % von 10,6 V
Bonussimulation .. fühlen Sie sich frei, jeden Wert zu ändern tinyurl.com/yczdbau9

Es hilft, dies auf zwei unabhängige Arten zu betrachten, die sofortige AC-Reaktion und die langfristige DC-Reaktion.

Betrachten Sie im kurzfristigen AC-Fall die Spannung über der Kappe als sich nicht ändernd. Jeder Schrittausgang wird am positiven Eingang angezeigt, der durch den Widerstandsteiler von (R2//R3) und R1 gedämpft wird. Dies dämpft um 2,33. Ein 30-V-Ausgangsschritt würde daher einen 12,9-V-Schritt am positiven Eingang verursachen.

Betrachten Sie im langfristigen DC-Fall einfach den Kondensator als offen. Die Rückkopplung erfolgt durch R2 und wird durch R1 gedämpft. Der positive Eingang, Ihre blaue Leitung, liegt immer nahe an Masse, da der Teiler R1, R2 um das 670-fache dämpft. Aus 15 V am Ausgang werden beispielsweise nur 22 mV am positiven Eingang.

Zwischen diesen beiden Fällen zerfällt der momentane AC-Effekt auf den langfristigen DC-Effekt ungefähr gemäß der Zeitkonstante (R1 + R3)C1, die etwa 300 µs beträgt.

Die Beschriftungen in Ihrem Diagramm sind nicht lesbar, sodass die Zahlen nicht verifiziert werden können. Die allgemeine Form der Signale ist jedoch wie erwartet.

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