TTL-Verstärker

Hallo,

ich suche eine kleine einfache Schaltung, um aus einem 0,05V Signal ein verwertbares TTL-Signal zu generieren.

vielen Dank und Grüße
thomas m

OPV oder Komparator
Hallo vurt runner,

50 Millivolt lassen sich nur mit einem Operationsverstärker oder Komparator auswerten. Ich nehme mal an, dass Dein Signal zwischen Null Volt und 50Millivolt schwankt und Du als Ausgangssignal Null oder 5 Volt bekommen möchtest.

Prinzipiell benötigst Du für diese Aufgabe einen nichtinvertierenden Verstärker.

Sofern sich Dein Signal schnell ändert, könntest Du auf eine Hysterese am Komparator (oder OPV) verzichten und die Schaltung mit 5 Bauteilen folgendermaßen aufbauen:

Nimm einen Komparator, der eingangsseitig Signale bis Null Volt verarbeiten kann, z.B. den LM393 (= dual Komparator).
Die Versorgungsspannung beträgt 5 Volt.
Nun lege mit Hilfe eines Spannungsteilers (R1 = 1MOhm, R2 = 5,1KOhm) an den invertierenden Eingang (= „Minus“ - Eingang) 25Millivolt an. Schalte einen 100nF Keramik-Kondensator an den Minus-Eingang direkt gegen Masse, damit das Schaltverhalten des OPV von Spikes auf der Versorgungsspannung weniger beeinflusst werden kann.

Dein Signal lege direkt an den nicht invertierenden Eingang („Plus“ + Eingang) an. Da der LM393 einen Open Kollektor Ausgang besitzt, benötigt er noch einen pull-Up-Widerstand (z.B. R3 = 10k gegen die Versorgungsspannung) - fertig ist die Schaltung.

Falls sich Dein Signal verhältnismäßig langsam ändert, kannst Du eine Hysterese in das Schaltverhalten einbauen, indem Du den Ausgang des Komparators mittels hochohmigem Widerstand (R4 = 1MOhm) mit seinem Plus-Eingang verbindest. Allerdings ist dann noch ein Widerstand zwischen Deinem Signal und dem Plus-Eingang erforderlich (R5 = 2kOhm), sonst macht die Rückkopplung keinen Sinn. Die Werte von R4 und R5 sind so berechnet, dass die Hysterese ca. 10mV beträgt.

Falls Du einen OPV verwenden möchtest, achte darauf, dass er möglichst ein Rail-to-Rail-Typ ist. Viel Erfolg!

Gruß, Alexander

P.S. sofern Du den zweiten Komparator des LM393 nicht benötigst, lege dessen Eingänge unbedingt auf Masse.

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hallo Alexander,

50 Millivolt lassen sich nur mit einem Operationsverstärker
oder Komparator auswerten. Ich nehme mal an, dass Dein Signal
zwischen Null Volt und 50Millivolt schwankt und Du als
Ausgangssignal Null oder 5 Volt bekommen möchtest.

genau, es handelt sich hier um ein Triggersignal von max. 0,05V von einer Videokarte (Signal wird geschalten von einem ULN2003), mit welchem ich ein externes Geraet schalten muss. Nur brauche ich dazu ein 5V-TTL-Signal.

Nimm einen Komparator, der eingangsseitig Signale bis Null
Volt verarbeiten kann, z.B. den LM393 (= dual Komparator).
Die Versorgungsspannung beträgt 5 Volt.
Nun lege mit Hilfe eines Spannungsteilers (R1 = 1MOhm, R2 =
5,1KOhm) an den invertierenden Eingang (= „Minus“ - Eingang)
25Millivolt an. Schalte einen 100nF Keramik-Kondensator an den
Minus-Eingang direkt gegen Masse, damit das Schaltverhalten
des OPV von Spikes auf der Versorgungsspannung weniger
beeinflusst werden kann.

so, dass werde ich gleich mal aufbauen, ich hoffe doch das es tut. zumindest theoretisch sollte es das :smile:

Dein Signal lege direkt an den nicht invertierenden Eingang
(„Plus“ + Eingang) an. Da der LM393 einen Open Kollektor
Ausgang besitzt, benötigt er noch einen pull-Up-Widerstand
(z.B. R3 = 10k gegen die Versorgungsspannung) - fertig ist die
Schaltung.

mein Signal kommt wie schon geschrieben aus einem ULN2003(http://www.miba.de/miba/01/04/40.htm) - muesste ich doch auf den Eingang schalten koennen?

P.S. sofern Du den zweiten Komparator des LM393 nicht
benötigst, lege dessen Eingänge unbedingt auf Masse.

werd ich tun.

vielen Dank nochmal,
ich hoffe es klappt.

gruesse thomasm

Da stimmt was nicht !!
Hallo thomasm,

genau, es handelt sich hier um ein Triggersignal von max.
0,05V von einer Videokarte (Signal wird geschalten von einem
ULN2003), mit welchem ich ein externes Geraet schalten muss.
Nur brauche ich dazu ein 5V-TTL-Signal.

mein Signal kommt wie schon geschrieben aus einem
ULN2003(http://www.miba.de/miba/01/04/40.htm) - muesste ich
doch auf den Eingang schalten koennen?

Hast du Möglicherweise den Pullup-Widerstand am Ausgang des ULN2003 vergessen ??

MfG Peter(TOO)

mein Signal kommt wie schon geschrieben aus einem
ULN2003(http://www.miba.de/miba/01/04/40.htm) - muesste ich
doch auf den Eingang schalten koennen?

Hast du Möglicherweise den Pullup-Widerstand am Ausgang des
ULN2003 vergessen ??

dumme Frage, wie meinst du das? habe ich etwas uebersehen? bin zugegebener weise nicht so fit in Analog-Techik :smile:

gruss thomas

Hallo thomas,

Hast du Möglicherweise den Pullup-Widerstand am Ausgang des
ULN2003 vergessen ??

dumme Frage, wie meinst du das? habe ich etwas uebersehen? bin
zugegebener weise nicht so fit in Analog-Techik :smile:

Der ULN2003 hat eine OpenCollektor-Endstufe, also nur einen Schalter gegen Masse im anderen Schaltzustand ist der Ausgang einfach hochomig.

Wenn man den Ausgang misst, erhält man durch verschiedene Effekte im Ausgangstransistor ein Signal von 50mV, das ist aber nur ein Scheinsignal und nichts stabiles.
Hinzu kommt, dass die Video-Normpegel bei 0.4V für die Austastsignale und bei 1V für die Bildinformation liegen.

Wenn du also das Signal von deinem ULN2003 weiterverarbeiten willst braucht der einen Arbeitswiderstand am Ausgang gegen die positive Versorgungsspannung. Für deine Anwendung sollte etwas im Bereich von 1-10k richtig sein.

MfG Peter(TOO)

Hallo Peter,

Hast du Möglicherweise den Pullup-Widerstand am Ausgang des
ULN2003 vergessen ??

kann es sein, das ich hier totalen Bloedsinn messe und ich mit dem Ausgang vom ULN2003 und dem PIN9 auf meinen Triggereingang des ext. Gerates direkt draufgehen kann?

nochmal gruesse
thomas

Hallo thomas,

Hast du Möglicherweise den Pullup-Widerstand am Ausgang des
ULN2003 vergessen ??

kann es sein, das ich hier totalen Bloedsinn messe und ich mit
dem Ausgang vom ULN2003 und dem PIN9 auf meinen Triggereingang
des ext. Gerates direkt draufgehen kann?

Wenn do „blöd“ misst erhälst du auch blöde Signale !!

Ob das dierekt geht oder nicht, hängt von der Eingans-Stufe an deinem Pin9 ab und die kenne ich halt auch nicht !!

MfG Peter(TOO)

Nachtrag:
Hallo thomas,

Hast du Möglicherweise den Pullup-Widerstand am Ausgang des
ULN2003 vergessen ??

bin zugegebener weise nicht so fit in Analog-Techik :smile:

Beim ULN2003 handelt es sich um Digitaltechnik !!

MfG Peter(TOO)

Hallo Peter,

Der ULN2003 hat eine OpenCollektor-Endstufe, also nur einen
Schalter gegen Masse im anderen Schaltzustand ist der Ausgang
einfach hochomig.

ich habe mir jetzt das Datenblatt und die Beschaltung des 2003 auf der Platine angesehen und glaube nun auch Dank deiner Ausfuehrung hier zu wissen, was ich tun muss :smile:

vielen Dank und gruesse
thomas