Komparator z tranzystorem pnp OC na wyjściu, aktyw na "1"

Do you have a question? Post it now! No Registration Necessary

Translate This Thread From Polish to

Threaded View
Typowe komparatory z gatunku LM393, LM339 mają wyjście w postaci otwarty
kolektor i stanem "aktywnym" jest dla nich "0" logiczne.

Czy są produkowane komparatory, które mają wyjście otwarty kolektor ale w
wersji pnp - czyli emiter połączony z "+" zasilania i na wyjściu w stanie
aktywnym pojawia się "1"

Wiadomo, że typowy OC z LM393 możemy podciągnąć rezystorem i jak tranzystor
się zatka to mamy "1" na wyjściu.
Chodzi jednak o to by w stanie "0" na wyjściu układ pobierał jak najmniej
prądu ze źródła zasilania a zarazem nie był ograniczony małą wydajnością
prądową w stanie "1" i stąd poszukuję OC w pnp, gdzie dla stanu "0" na
wyjściu samo wyjście nie "pobiera" prądu przez rezystor podciągający.
A może komparator z wyjściem komplementarnym tak jak typowa bramka 74HC00
Cd4000B?
Gdzie wyjście w stanie "1" daje napięcie praktycznie równe napięciu
zasilania (pomijalny spadek napięcia na włączonym mosfecie), oraz "0" to też
praktycznie 0V na wyjściu.
Są takie komparatory?


Re: Komparator z tranzystorem pnp OC na wyjściu, akt ywna "1"

Quoted text here. Click to load it

A u jakich producentów już szukałeś i nie znalazłeś ?
P.G.


Re: Komparator z tranzystorem pnp OC na wyjściu, akt ywna "1"

Quoted text here. Click to load it

Szukałem tu:
http://focus.ti.com/paramsearch/docs/parametricsearch.tsp?familyId81%&family=analog&uiTemplateId=GEN_PARAM_T
http://www.nxp.com/search?q=comparator&type=keyword&rows10 %
Czy national został podkupiony przez Texas Instrumets?
Próba szukania tu http://www.national.com/en/ powoduje przerzucenie na
http://focus.ti.com
Być może jest tu gdzieś takowy zagrzebany w gąszczu opcji, ale chwilowo
poległem. Widocznie nie umiem odpowiednio zapytać :)
Czasami wynik leży obok nas, a my go nie widzimy.


Re: Komparator z tranzystorem pnp OC na wyjściu, akt ywna "1"

Quoted text here. Click to load it
http://focus.ti.com/paramsearch/docs/parametricsearch.tsp?familyId81%&family=analog&uiTemplateId=GEN_PARAM_T
Quoted text here. Click to load it

Tak.


Według mnie komparatory pobierające mało prądu mają też dość niską wydajność
wyjść a nie wiem ile A masz na myśli pisząc o nie ograniczaniu prądu w
stanie 1.
Nie wstawiają tam silnego bufora na wyjściu bo pewnie (nie wiem - wymyślam):
- duży % powierzchni chipa by zajął (cena musiałaby być odpowiednio wyższa a
dla jednych i tak będzie za słaby, a dla drugich za silny i nikt nie kupi),
- upływność bufora (gdyby był silny) może byłaby większa od poboru prądu
komparatora,
- ciepło wydzielone w buforze wpłynęło by na dokładność obwodów wejściowych
(pracujące przy małym prądzie są na pewno bardziej wrażliwe),
- każdy łatwo może sobie zwiększyć wydajność dokładając na przykład PMOSa
(np.SOT23 IRLML5203 - da prąd rzędu 2A) bez wpływu na dokładność
komparatora.

U TI dla małych prądów pewnie skończy się na:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlv3701.pdf
"Siła" jego wyjścia jest rzędu mA (słabiej dla +).
Pytanie, czy 550nA zasilania (w 25 st C) Cię zadowala.

A może MAX9019:
http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX9015-MAX9020.pdf
przy zasilaniu rzędu 1uA potrafi na wyjściu dać około 6mA

A ten:
http://www.linear.com/product/LTC1540
pobiera 300nA, ma od razu źródło napięcia odniesienia i wydajność wyjść 1mA
(nie zaglądałem dokładniej).

A dla tego:
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21696H.pdf
przy zasilaniu 1uA wyjścia "odpadają" od zasilania na 0,2V przy obciążeniu
2mA.
Przy zwarciu wydajność wyjścia podają 30mA ale piszą że przy pomiarze należy
ograniczyć do 30mA (więc pewnie samo w sobie jest silniejsze).

Komparator zachowując swoją funkcję komparatora nie może zejść z poborem
prądu do 0, bo obwody wejściowe muszą działać w obszarze liniowym.
Z pobieranym prądem w stanie nie wysterowania P-MOSa można zejść w okolice 0
jeśli nie jest potrzebna na wejściu taka precyzja jak wejście komparatora.
P.G.


Re: Komparator, układ zabezpieczenia akumulatora przed nadmiernym rozładowaniem

Quoted text here. Click to load it

Rozwinę temat o co chodzi :)
Zaczęło się od artykułu o zabezpieczeniu:
http://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p60%5818

Na podstawie artykułu i schematu autora "_jta_" przeliczyłem sobie układ dla
akumulatora 6V i powstał taki układ:
http://zapodaj.net/80b7165cc51a.png.html

Przeróbka na wersję 6V wymagała użycia mosfeta niskonapięciowego, gdyż
typowy mosfet przy 6V nie będzie w stanie się w pełni otworzyć i będzie się
grzał.
Układ ma pracować w pojeździe-motorku dla dzieci gdzie siedzi akumulator
żelowy 6V. Oryginalny układ pojazdu "made in china" nie ma zabezpieczenia i
dziecko jeździ do
zabicia akumulatora i często akumulator po roku nadaje się do wyrzucenia, bo
jest ssany do końca, aż pojazd nie ma siły już jechać.
Pobór prądu przez silnik w stresie z "kierowcą" dochodzi do 4A.
Z charakterystyk akumulatorów żelowych wynika, że dla takiego prądu
rozładowania koniec procesu następuje w okolicy ~5,1V i przy takim napięciu
układ rozłącza akumulator.
Dodana histereza (żeby układ na progu końca rozładowania nie wpadał w
oscylacje) powoduje ponowne załączenie akumulatora dopiero przy 6V.
Odłączenie akumulatora przy napięciu 5,1V przebiega znakomicie. Jednak
ponowne załączenie nie wygląda już tak perfekcyjnie.
Układ powyższy w wersji 6V i mosfetem niskonapięciowym (Logic Level - pełne
otwarcie kanału dla +5V na bramce, względem typowych mosfetów np BUZ11
otwieranych gdy na bramce mają przynajmniej +10V względem źródła) ma wadę
polegającą na tym, że gdy napięcie powraca na akumulatorze do progu
załączenia 6V i ma wartość np 5,95V to w wyniku mało stromej charakterystyki
LM4041-ADJ http://zapodaj.net/9e78a20ce0de.png.html przy zbliżaniu się (gdy
akumulator np. po "odpoczynku" wraca z
napięciem do 6V lub zostaje ładowany) do punktu załączenia (przebicia)
zaczyna już płynąć przez LM4041-ADJ niewielki prąd w okolicy ~40uA (narasta
płynnie wraz ze zbliżaniem się do punktu załączenia), powoduje to spadek
napięcie na R3 47k w okolicy 1-2V. To napięcie na R3 jest już na tyle duże i
powoduje, że mosfet
zaczyna się płynnie otwierać, pracuje wtedy jak regulowana rezystancja w
przedziale jakiś 100mV ( gdy zasilanie wynosi od około 5,9V do 6V) aż
nastąpi pełne otworzenie kanału. Powoduje to oczywiście grzanie się (gdy w
takim stanie zostanie obciążony prądem)
mosfeta - gdyż nie jest w pełni otwarty kanał. Zmniejszanie wartości R3
celem
minimalizacji napięcie przez wskazany prąd szczątkowy nie wchodzi w grę, bo
zwiększa niepotrzebnie pobór prądu - a taki układ może być rzucony w kąt i
wisieć na akumulatorze i przez rok bez ładowania (goły, naładowany aku ma
teoretycznie wg. kart katalogowych po roku składowania mieć 60%
zgromadzonego ładunku więc nie chcę go dodatkowo rozładowywać kolejnymi mA
przez układ w stanie czuwania).
Autor źródłowego projektu zaleca mi zapięcie R2 zamiast do masy na dren
mosfeta.
Tylko, że jak zmienię podłączenie R2 (zamiast do masy) do drenu
tranzystora, to owszem wszystko będzie dobrze do czasu wyłączenia
tranzystora.
Gdy mosfet jest włączony to R2 układowo po takiej zmianie jest
praktycznie połączony z masą przez znikomą rezystancję załączonego
kanału.
Po wyłączeniu tranzystora (gdy jego napięcie spadnie do punktu końca
rozładowania) zmieni się napięcie referencyjne (rezystor R2 przestanie
tworzyć dzielnik, bo odłączy się od masy przez wyłączonego mosfeta),
bo praktycznie nóżka ADJ będzie podłączona do "+" poleci
więc do skrajne wysokiego napięcie przebicia i nie będzie możliwe
ponowne załączenie mosfeta gdy napięcie akumulatora wróci do 6V.

Stąd też właśnie powstała myśl, aby to samo zrobić na jakimś oszczędnym
komparatorze,
gdzie nie ma mowy o płynnym "wchodzeniu" w otwarcie mosfeta. Ustalona
histereza 5,1<->6V będzie zawsze na wyjściu generować bez stanów pośrednich
stan H = 5V lub L=0V. Nie będzie wtedy mowy o grzaniu mosfeta.
Wydajność wyjść po to by przez dużą rezystancję wyjścia nie powodować
łagodnych włączeń mosfeta. Użycie wyjść OC i podwieszanie rezystorem też
średnio dobre, bo znowu generujemy dodatkowy prąd w stanie wyłączenia (dla
stanu "L") na wyjściu.

Może jakoś inaczej mogę to rozwiązać?
Założenie prostota, pewne działanie włącz-wyłącz przy ustalonych napięciach
progowych bez pośrednich stanów dla włączanego mosfeta i jak najmniejszy
pobór prądu przez takowy układ z akumulatora, by nie powodować jego
dalszego, niepotrzebnego rozładowania - bo urządzenie będzie używane przez
blondynkę ;) i czasami po rozładowaniu akumulatora, może leżeć nieładowane
przez pół roku - a nie chcę dodawać tu żadnych przycisków RESET itp, bo
układ ma być blondynkowy bez zbędnej dodatkowej obsługi.


Re: Komparator, układ zabezpieczenia akumulatora przed nadmiernym rozładowaniem

Quoted text here. Click to load it
No to nie rozumiem dlaczego szukałeś komparatora z wyjściem OC (OD) od
plusa. Moim zdaniem Push-Pull jest lepszy, bo jak trzeba wyłączyć tego
N-MOSa, co będzie najczęściej miało miejsce podczas jazdy i dużego prądu
płynącego przez MOS to takie wyjście szybciej rozładuje pojemność bramki i
N-MOS krócej będzie w stanie przejściowym o dużej mocy w nim wydzielanej.
Normalnie wyjście OC nie jest po to, aby komparator pobierał mniej prądu (bo
nie ma drugiej części bufora wyjściowego) tylko po to, aby układ zasilany z
5V mógł sterować czymś zasilanym większym napięciem. A układów, które mają
masę na +, zasilanie komparatora z -5V i potrzebują sterować czymś zasilanym
z -12V jest chyba tak mało, że nikt nie robi OC od plusa.
A wariantu, że mamy zasilanie komparatora z +5 a sterować chcemy czymś na
ujemnym zasilaniu w ogóle bym nie rozważał, bo według mnie każde sterowanie
(on/off) powinno być odniesione do masy, a nie do napięcia o przeciwnej
polaryzacji.

Według mnie jeśli brane jest pod uwagę odstawienie na okresy rzędu pół roku
to najlepiej byłoby całkowicie odłączać akumulator gdy napięcie spadnie za
bardzo - a więc przekaźnik.
Załączenie przyciskiem (ON) i samopodtrzymanie.
Przydałby się też przycisk OFF odłączający przekaźnik (jakby blondynka
zapomniała to i tak jak napięcie spadnie to się odłączy całkowicie).
Oczywiście coś co pobiera 0 prawie się nie różni od czegoś co pobiera 1/100
prądu samorozładowania.
P.G.


Re: Komparator, układ zabezpieczenia akumulatora przed nadmiernym rozładowaniem
Quoted text here. Click to load it

Mam też taki motorek.
Ma wbudowane oryginalnie zabezpieczenie. Motorek ma już kilka lat i
oryginalny akumulator - więc jest skuteczne.
Zrobione jest toto na przekaźniku i tylko przekaźniku.
Pedał "gazu" załącza przekaźnik, który podaje napięcie na silnik. I to w
sumie wszystko.
Nie wiem czy ten przekaźnik jest specjalnie dobierany, czy wystarczy
standardowy na 6V.
Ewentualnie możesz dać rezystor szeregowo z cewką, co podniesie próg
wyłączenia.

--
Desoft



Re: Komparator, układ zabezpieczenia akumulatora przed nadmiernym rozładowaniem

I jeszcze kilka szczegółów:
Ja w swoim miałem problem z ładowaniem. W oryginale był zwykły zasilacz
wtyczkowy dołączany wprost do akumulatora. Przeładowanie akumulatora
żelowego jest dla niego niezdrowe. Dorabiałem układ kontroli naładowania
akumulatora.


Quoted text here. Click to load it

Tak pobieżnie patrząc, układ będzie miał taką samą wadę jak ten z
przekaźnikiem.
Wzbudzenia się układu raczej nie unikniesz. Na mosfecie wzbudzi Ci się na
wysokich częstotliwościach  - zacznie słabnąć, ale będzie jechał dalej.

--
Desoft


Re: Komparator, układ zabezpieczenia akumulatora przed nadmiernym rozładowaniem

Quoted text here. Click to load it

Oryginalne rozwiązanie faktycznie było drętwe. Zresztą oryginalne zasilacze
się spaliły gdy akumulator dostał w końcu zwarcia wewnętrznego.
W obecnym układzie będzie zastosowana ładowarka Vipow 3P10-A1007
http://www.hobbyelektronika.pl/index.php?p53,ladowarka-akumulatorow-zelowych-6v
 Jest to ładowarka z odcięciem, gdy napięcie na akumulatorze osiągnie
końcową wartość ładowania. Wtedy prąd podtrzymania nie przekracza kilkanastu
mA. Więc nada się znakomicie dla użytkownika blond.
Tak więc oryginalny układ ładowania z motoru podlega modernizacji.
Szeregowo z gniazdem ładowania w motorze była dioda prostownicza -
zabezpieczająca przed odwrotną polaryzacją zasilacza ładującego i zwarciem w
gnieździe (czyli wielki prąd zwarcia z akumulatora).
Po zastosowaniu wskazanej ładowarki w miejsce diody wstawiam bezpiecznik
2A - zabezpieczenie przed zwarciem gniazda.
Dioda powoduje zmianę napięć progowych wyłączenia-włączenia-podtrzymania o
0,7V więc nie może zostać, bo ładowarka ma wewnętrzne ustalone te progi i
zakłada bezpośrednie wpięcie na akumulator bez elementów pośredniczących.
Bez wewnętrznej ingerencji w zaklejony zasilacz i przesunięcie napięć
progowych nie można pozostawić diody, bo zaburza ładowarce informację o
rzeczywistym napięciu na akumulatorze.


Re: Komparator, układ zabezpieczenia akumul atora przed nadmiernym rozładowaniem
Użytkownik Desoft napisał:
Quoted text here. Click to load it

Coś w tym stylu zrobiłem do rozładowania 6V, NiCd akumulatora do kamery.
Między plus i minus zewnętrzne wyprowadzenia potencjometru
wieloobrotowego (chyba 10k), ze ślizgacza na bazę tranzystora (jakiś
BD135, czy co mi tam wpadło w rękę). Emiter na minus a kolektor na cewkę
przekaźnika. Drugie wyprowadzenie cewki na plus. Miniaturowy przekaźnik
miał cewkę na 5V. Obciążenie stanowiły żarówki 6V. Układ był załączany
przyciskiem monostabilnym, jedna para styków przekaźnika pracowała w
układzie samopodtrzymania. Potencjometrem regulowałem napięcie, przy
którym puści przekaźnik, całkowicie odcinając akumulator. Układ z samym
przekaźnikiem nie dawał aż tak dokładnej stabilności napięcia odcięcia.
Tranzystor pozwalał uwolnić się od niestabilnych parametrów
samopodtrzymania na gołym przekaźniku. Prawie dwadzieścia lat temu
wyregulowałem odcięcie na poziomie 5,95V i gdy ostatnio sprawdzałem, to
puszczał przy napięciu bodaj 5,97V. Rozwiązanie proste i skuteczne :-)
Swego czasu śmiałem się z czegoś, co zaproponował Radioelektronik, czyli
układ rozładowania z zasilaczem sieciowym, komparatorem i kupą elementów...

Re: Komparator, układ zabezpieczenia akumulatora przed nadmiernym rozładowaniem
Użytkownik "jedrek" napisał:

Quoted text here. Click to load it

Dobry regulator napięcia załatwia problem. Jeśli daje napięcie równe, czy
trochę niższe od napięcia pełnego naładowania akumulatora to nic więcej nie
jest potrzebne.

Remek


Re: Komparator, układ zabezpieczenia akumulatora przed nadmiernym rozładowaniem

Quoted text here. Click to load it
nie

Czy na pewno chodzi Ci o rozładowanie akumulatora?
Z opisu wnioskuję, że piszesz o ładowaniu.


Site Timeline