Problem bei berechnen der Schaltschwellen einer Schmitt-Trig

[Jochen Rurlaender]

Hallo Zusammen,

ich hab hier eine OP-Schaltung für ein Schmittrigger. Da ist zum verschieben
der Hysterese ein R zwischen dem nichtinvertierenden Eingang und +Ub

Nun will ich die Schaltschwellen berechenen und hab mir das der Einfacheit
halber mal wie folgt umgezeichnet:

+15V
B -
|
|
---
| | R1
| | 2k
---
|
| R3 4,7k
| ----
A o---| |--------| D (GND)
| ----
|
|
---
| | R2
| | 10k
---
|
|
|
C -
-/+15V (OP-Ausgang ideal)

Wenn jetzt der OP-Ausgang +15V ist liegt R1||R2 somit ist A =
(+Ub*R3)/(R3+(R1||R2)) ca 11V

Wenn am OP nun aber -15V anliegen bekomme ich am Punkt A lt. PSPICE 7,3V ich
komm aber einfanch nicht dahinter wie das zu berechnen ist.

Kann mir jemand vielleicht einen Ansatz liefern. Was ich bisher versucht
habe ist die Ströme die meiner Meinung nach wie folgt fließen sollten zu
berechnen

1. von B nach A => I = (+Ub-(-Ub))/(R1 + R2)
2. von B nach D => I = (+Ub)/(R1 + R3)
3. von D nach C => I = (-(-Ub))/(R3 + R2)

Das ganze dann für jeden Wiederstand vorzeichenrichtig zusammenrechen und
mit den Wiederstandswerten multipliziern.
Leider kommt dabei aber nicht der richtige Spannungswert raus.

Wer kann mir helfen.

Schon mal vielen Dank vorab, der Jochen

 

[Rafael Deliano]

Ich würdes auf die beiden Fälle reduzieren:

Out = high :

15V
|
R1//R3
|
+--
|
R3
|
GND

Out = low :

30V
|
R1
|
+----+---
| |
R3 |
| R2
15V |
| |
GND GND

Durch die Hilfsspannung 15V hat man weniger Probleme mit Vorzeichen.

MfG JRD

 

[Jochen Rurlaender]

Das Problem sind nicht die Vorzeichen, sondern wie man es berechnet. Das
bekomme ich nicht hin.

Jochen

 

[Rafael Deliano]

15V
|
R1//R2 <- so richtiger
|
+--
|
R3
|
GND

30V
|
R1
|
+----+- U2
| |
R3 |
| R2
15V |
| |
GND GND

Den Teil würde ich so rechnen:
30V - U2 = I1 * R1 Ia
U2 - 15V = I3 * R3 Ib
U2 = I2 * R2 Ic
I3 + I2 = I1 II

Ia,b,c in II eingesetzt:

( U2 - 15V / R3 ) + ( U2 / R2 ) = ( 30V - U2 / R1 )

Da U2 dann auf "-15V" nicht GND bezogen ist, muß man dann noch
umrechnen.

U2´ = U2 - 15V

MfG JRD

 

[Helmut Sennewald]

"Jochen Rurlaender" <j.rurlaender@gmx.de> schrieb im Newsbeitrag
news:c4tuej$89d$00$1@news.t-online.com...

Hallo Zusammen,

ich hab hier eine OP-Schaltung für ein Schmittrigger. Da ist zum
verschieben
der Hysterese ein R zwischen dem nichtinvertierenden Eingang und +Ub

Nun will ich die Schaltschwellen berechenen und hab mir das der Einfacheit
halber mal wie folgt umgezeichnet:

+15V
B -
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---
| | R1
| | 2k
---
|
| R3 4,7k
| ----
A o---| |--------| D (GND)
| ----
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---
| | R2
| | 10k
---
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C -
-/+15V (OP-Ausgang ideal)

Wenn jetzt der OP-Ausgang +15V ist liegt R1||R2 somit ist A =
(+Ub*R3)/(R3+(R1||R2)) ca 11V

Wenn am OP nun aber -15V anliegen bekomme ich am Punkt A lt. PSPICE 7,3V
ich
komm aber einfanch nicht dahinter wie das zu berechnen ist.

Kann mir jemand vielleicht einen Ansatz liefern. Was ich bisher versucht
habe ist die Ströme die meiner Meinung nach wie folgt fließen sollten zu
berechnen

1. von B nach A => I = (+Ub-(-Ub))/(R1 + R2)
2. von B nach D => I = (+Ub)/(R1 + R3)
3. von D nach C => I = (-(-Ub))/(R3 + R2)

Das ganze dann für jeden Wiederstand vorzeichenrichtig zusammenrechen und
mit den Wiederstandswerten multipliziern.
Leider kommt dabei aber nicht der richtige Spannungswert raus.

Hallo Jochen,
sowas rechnet man durch Addition aller Spannungen aus. Das einzige
Wissen das man braucht ist einen Spannungsteiler berechnen zu können.
Dieses Prinzip funktioniert mit beliebig vielen Spannungs- und/oder
Stromquellen. Dabei betrachtet man immer nur eine Spannung.
Alle andere werden auf 0V gesetzt. Diese Beiträge addiert man zusammen.
(Stromquellen werden ähnlich betrachtet. Eine ist aktiv, die anderen
werden einfach auf I=0 gesetzt. Du hast hast aber keine in deiner
Schaltung.)

Ich lege jetzt mal los. Der zweite Term ist immer der Anteil vom OP.

Fall 1, OP=-15V
U_A1 = +15V*(R2||R3)/(R1+R2||R3) -15V*(R1||R3)/(R2+R1||R3)

Fall 1, OP=+15V
U_A1 = +15V*(R2||R3)/(R1+R2||R3) +15V*(R1||R3)/(R2+R1||R3)

Gruß
Helmut