Svenska ElektronikForumet

Hej,

Jag har ett ATX-nätagg som jag tänkte börja använda som labbagg och mellan agget och breadboard:et tänkte jag ha en liten krets där man delvis slår av/på matningen samt ett par dioder som varnar för högt strömuttag på 5V-stby och -12V matningen.
Detta ville jag ha mest för att skoj och för att bevisa för mig själv att jag kanske lärt mig något under senaste tiden.

I era ögon ser det nog skrattretande ut men själv är jag ganska stolt att jag ändå börjar tänka i ganska "rätt" banor. I ren princip har jag vägrat att konsultera varken forumet eller google så kretsen nedan är ritad på frihand och jag skulle verkligen uppskatta om jag får lite motfrågor så jag får klura lite själv.
Detta ska alltså föreställa två komparatorer där jag med en spänningsdelare ställer in omslagsvärde.

I första skede är jag osäker på hur en LED fungerar vid negativ matning. Min tanke är att den behöver ett spänningsfall, spelar ingen roll om det är negativt eller positivt men däremot måste jag vända den som jag gjort på den negativa matningen. Tänker jag rätt här?
Vill också tillägga att båda matningarna har gemensam nolla.

Kan säga med en gång att den undre OP'n kommer att brinna upp så fort du slår på spänningen. Varför kan du ju klura på.

Bra! Det ska jag klura på. Återkommer!

Den nedre op-kretsen har du vänt matningen fel! Den ska gå till +V. Sen får du räkna på nivåerna för komparatorn när den ska slå om.

Anoden på lysdioden måste alltid vara positiv. På den nedre kopplingen ska du vända på den så katoden kommer mot GND.

OBS att OP'na måste också fungera med inspänningar nära ena matningsspänningen (plus för den övre, minus för den nedre). Bara vissa OP fungerar på det sättet och det finns OP som klarar att man ligger kring ena matningsspänningen, men inte kring den andra.

Lysdioderna ser ut att vara rättvända.

Lite såsig nu efter nattskiftet men har hunnit tänka lite i alla fall. Måste dock läsa mer datablad för att vara säker.

Som svar till dig Klas-Kenny så tror jag att den nedre brinner av två orsaker; delvis pga för hög ström in (drivning av LED) och delvis för att jag lägger -12V på V+ matningen.
Jag förstår inte allt i databladet men jag ska spåna om detta kan vara orsakerna till att den kommer brinna. Om så är fallet så får det antingen bli en buffer innan LED:en eller att den driver en PNP-trissa, måste klura mer. Ska också kolla om jag kan jorda V+ matningen till den nedre op-ampen och lägga -12V där den vanligtvis ligger. Hmm, så borde det bli när jag tänker efter...

@opampen: Matningen, alltså -12V, går ju till V+ matningen, eller missförstår jag dig?
Det ska bli räkna av under dagen så jag kommer posta ett nytt schema inom kort med värden, men först måste jag få kretsen "rätt".
Angående den nedre LED:en så placerade jag den så för att jag ville ha katoden mot den sida med lägst potential och eftersom det är negativ spänning här så vände jag anoden mot jord. Säger inte att det är rätt men det var så mina tankar gick.

@MiaM: Det hade jag inte tänkt på! Här behöver jag alltså rail-to-rail op-ampar. Ska se om LM358:an klarar av att arbeta så nära matningen som jag kommer göra. Återkommer om detta.

Tack för alla inputs!

Nu när du verkar ha hitta svagheterna själv så kan jag ju komma med några tips:

För att slippa leta rail-2-rail så kan ju som sagt var tanken med en buffer vara bra (även om OPn skulle orka driva dioderna). Du kan använda NPN eller PNP, det gäller bara att kasta om ingångarna på komparatorn för att invertera utsignalen.

Du KAN antagligen också (om jag inte tänker fel) mata bägge med 5 V om du vill (vilket då blir enklare om du har en krets med 4x OP). Sen eftersom du de facto använder dem som komparator så är det kanske bättre att använda en krets som ÄR just en komparator. Möjligen kan det bli problem med att mata med 5 V om kretsen inte tål att ingångarna ligger högre än matningen, det får du kolla. Men då är det kanske bättre att mata med +12 V och - 12 V.

En annan sak som du eventuellt också skulle titta på är hysteres för komparatorn (men just i det här fallet slår det mig att du kanske inte behöver hysteres).

I fallet med ned nedre kopplingen och dess matning, istället för att kalla "mittpunkten" GND så tänk 0V istället. Då kan det vara lättare att hålla reda på nivåerna, för det är många som tänkt fel när det gäller det.

Hur som helst, du har ju kopplat lysdioden med katoden mot den lägsta punkten, eftersom -12V är lägre än 0V. Men matningen har du ju istället kopplat -12V till V+ och 0V till V-. Det är ju som du kom fram till fel och eftersom du inte blandar in några andra spänningar i det fallet går det utmärkt att koppla -12V till V- och GND till V+, och det är där det oftast kan vara enklare att tänka 0V istället för GND eftersom det då kan vara enklare att se att LM358an då får och "ser" 12V med rätt potential på dess matningspinnar.

Ännu enklare kan det vara att mäta med multimeter, eller åtminstone i teorin tänka dig vad du får för värde, när du sätter multimeterns svarta mätprob på LM358ans V- och den röda på V+, vad visar den då? Jo 12V, och blandar man som sagt inte in några andra spänningar, GND (som är kopplad till tex skyddsjord, inte GND som man bara kallar för GND), så skulle potentialen lika gärna kunna vara nästan vad som helst, två negativa spänningar tex.

Fasen vad kul sånt här är! Tack för att ni håller igen lite och låter mig gnugga själv lite.

@Nerre: Det där med med buffer eller liknande avvaktar jag lite med tills jag räknat på allt men jättebra att veta att jag tänker i rätt riktning i alla fall.
I nuläget ska jag försöka lösa detta med endast en matning och nolla till op-amparna. Vi får se hur det slutar.
Hysteres skulle du aldrig nämnt. Har varit väldigt svårt att tänka på något annat. Precis som du säger så behöver jag det inte direkt här men jag tycker ändå att det är en så viktigt funktion att kunna implementera så det här kommer jag fundera vidare på.

Låt säga att lysdioden tänds vid 80% av max strömuttag från agget så skulle jag vilja att den släcks vid 75%. Det jag går och spånar på nu är hur jag påverkar ingångarna när utgången aktiveras. Alltså hur höjer/sänker jag potentialen på en av ingångar utan att blanda in trissor och dylikt. Det borde gå att göra med enbart resistorer men måste fundera mer.
Lockande att konsultera google men jag håller fast att jag inte ska tjuvkika.

@Borre: Du har helt rätt med 0V och GND! Jag försöker tänka så här men just vid negativ spänning, som jag aldrig labbat med innan, så snubblar jag ibland när jag tänker.
När jag håller på med sånt här så brukar jag måla upp en termometer i skallen och använda den som tankehjälp.
Nedan är ett lite ren-ritat schema. Den enda skillnaden än så länge är att jag kastat om matningen till den nedre op-ampen.

Återkommer med värden samt om jag kommer på något angående hysteres.

Lösningen för hysteres heter "återkoppling".

Precis! Tack, då vet jag att det går att lösa i alla fall.

Måste tänka mer. Diodens spänningsfall och den virituella nollan på ingången stökar till det i skallen men kan samtidigt vara en del av lösningen...

Du har väl ingen virtuell nolla på ingången med de kopplingar du har gjort?

Det enkla sättet att tänka är ju: Din spänningsdelare ger omslagspunkten, du vill att omslagspunkten förskjuts beroende på om utgången är hög eller låg.

Ja. Tror också att det är bättre att du matar båda op-kretsarna med +/- 12V. Det kan vara en fördel att mata kretsarna från en separat källa som har något högre spänning. Då kan du ansluta lysdioderna direkt till op:n. Om dessa har starkt ljusutbyte räcker det med en ström under 1 mA. eller något mer då orkar op:n garanterat att driva.

@Nerre: Nej jag var otydlig. Jag menade virtuell jord nolla som kan uppstå när jag återkopplar.
Min tanke har också varit att jag måste påverka spänningsdelaren men inte riktigt förstått hur jag ska koppla för att inte "backmata" LED:en, eller vad man ska kalla det.
Nedan är uppdaterat schema där jag lagt till en resistor mellan +ingången och stället på utgångskretsen som har högst potential (markerat med en pil). Det känns rätt men vore hemskt tacksam om någon kan bekräfta eller dementera om jag tänker rätt.

@opampen: Jag kommer i och för sig ha +12V på samma kort så egentligen blir det inget problem att mata op-amparna med det. Tyvärr kommer inte högre spänningar finnas på kortet så hellre jaga en rail2rail op-amp än att introducera en högre spänning på kortet.

Om utgången från OP:n är låg så kommer ju den att "äta" eventuell ström som kommer via återkopplingen, den strömmen kommer inte att gå ut till lysdioden.

Jag minns inte exakt hur man gör en komparator med hysteres "på rätt sätt" (jag har medvetet låtit bli att googla fram det eftersom du ville klura själv:), men spontant så: Du behöver "flytta" ena änden av spänningsdelaren lite grann beroende på om utgången är hög eller låg. Så att istället för att koppla ena änden till jord så skulle du kunna koppla den till ytterligare en spänningsdelare som i sin tur sitter mellan utgången och jord.

Men nu är kanske grundproblemet här att din spänningsdelare ger en väldigt väldigt låg referensspänning till komparatorn, jag misstänker att du kommer få lite för stora motstånd där för att det ska vara praktiskt. Du kanske behöver förstärka spänningen från shuntmotståndet för att sen stoppa in det i en komparator som har lite rimligare tröskelnivå på ett par volt.