comparateur à hystérésis
bojour, comment calculer les résistances pour faire un comparateur à hystérésis fonctionnant ainsi :
- Lorsque la tension d'entrée (qui augmente) arrive à 6.80V, La sortie bascule à V+
- Lorsque la tension d'entrée arrive à 7.10V, la sortie bascule à 0V
merci
Bonjour LTHOMAS et tout le groupe
Es-tu bien sûr de la cohérence de ton cahier des charges?
De 0 à 6,8V, je suis à l'état bas, puisque je vais passer à 1.
De 6,8V à 7,1 je suis à 1.
Que dois-je faire à 7,1V? (je n'ai guère de choix)
Comment concilier avec le début?
Quand dois-je repasser à 0?
Pour compléter correctement un cahier des charges, ils faut connaître les alimentations disponibles pour choisir la technologie utilisable.
effectivement, ce n'est pas tout à fait claire...
Au début, la tension est à 0V puis elle augmente doucement, l'ampli op est à 1...Lorsqu'elle atteint 6.80V, l'ampli op doit rester à 1, la tension augmente encore jusqu'à 7.10V : l'ampli op passe à 0V. Là la tension cesse d'augmenter : elle diminue doucement. Arrivée à 6.80V, l'ampli doit passer à 1, puis la tension augmente à nouveau, à 7.10V, l'ampli passe à 0V, La tension diminue, à 6.80V l'ampli passe à 1, la tenion augmente...etc... Après le démarage, la tension varie donc tout le temps entre 6.80V et 7.10V...
J'avais trouvé une solution à ce probème en utilisant 2 ampli op en comparateur : 1 réglé à 6.80V et l'autre à 7.10V. Les deux sorties sont reliés à une bascule RS. Mais ce montage ne fonctionne pas non plus, car la tension augmente ou diminue très très lentement (6.80, 6.81, 6.82V...) et on arrive à un moment tellement près du seuil, que l'ampli op "devient fou" !!!
merci pour votre aide !
ou sinon avec un ne555... mais les seuils ne sont pas réglables... Je peux aussi vous donner les tensions de sortie du capteur :
0.654V (seuil bas => qui correspond aux 6.80V qui sont le résultat d'une amplification)
0.676V (seuil haut qui correspond aux 7.10V)
Regarde ici
http://www.univ-lemans.fr/enseigneme.../comparat.html
Gérard.
Bonjour
Je vois passer depuis quelques temps des questions sur le calcul des comparateurs à hystérésis (ou trigger de Schmitt) réalisés à base d'amplificateurs opérationnels.
Je me propose donc de vous donner le schéma et la formule générale du trigger de Schmitt à sortie inverseuse.
On fait l'hypothèse que la tension d'offset et que les courants d'entrée sont négligeables.
Les paramètres d'entrée du problème sont:
- le seuil d'entrée haut VIH
- le seuil d'entrée bas VIL
- les tensions de référence V1 et V2 (qui peuvent être par exemple la tension d'alimentation positive, ou négative, ou la masse)
- les tensions de sortie extrêmes VOH (maxi) et VOL (mini) de l'amplificateur opérationnel en charge (indiquées normalement sur la datasheet du constructeur)
- la résistance de contre-réaction positive Rs
Les données de sortie sont les valeurs de R1 et R2, qui peuvent être éventuellement infinies (division par zéro dans le calcul).
En posant:
A = (VOH - VOL) / (VIH - VIL) - 1
B = (VIL.VOH - VOL.VIH) / (VIH - VIL)
on a:
R1 = Rs . (V2 - V1) / (A.V2 - B)
R2 = Rs . (V2 - V1) / (B - A.V1)
Il n'y a plus qu'à appliquer.
Application numérique:
On se place dans le cas d'un LM741 alimenté en +/-15V, et avec une charge globale de sortie de 2kohms. D'après la datasheet:
VOH = +13V
VOL = -13V
On demande d'obtenir:
VIH = 7,10V
VIL = 6,80V
On fixe:
V1 = 0V (masse)
V2 = 15V (+Vcc)
R1 = 100kohms
Calculs:
A = 26/0,3 - 1 = 85,67
B = 180,7/0,3 = 602,33
R1 = 100000.15/(85,67.15-602,33) = 2197 ohms
R2 = 100000.15/602,33 = 2490 ohms
Simple, non ?
Re : comparateur à hystérésis
Merci pour ta réponse....
Donc j'applique ça dans mon cas : J'utilise un LM358, que j'alimente en 0V - 12V
donc
VOH = 12V
VOL = 0V
VIH = 7,10V
VIL = 6,80V
V1 = 0V
V2 = 12V
Rs = 100kohms
A = (VOH - VOL) / (VIH - VIL) - 1
= 12/0.3 - 1 = 39
B = (VIL.VOH - VOL.VIH) / (VIH - VIL)
= 81.6 / 0.3 = 272
R1 = Rs . (V2 - V1) / (A.V2 - B)
= 100000X12 / (468 - 272) = 6122
R2 = Rs . (V2 - V1) / (B - A.V1)
= 100000X12 / 272 = 4412
Est ce que c'est juste ?, je ne suis pas sûr à 100% à cause du 0V...
merci @+
Le calcul est correct.
Par contre les données d'entrée sont erronées. L'ampli a des caractéristiques forcément différentes de celles utilisées dans le calcul.
Si VOL est bien proche de 0V (il doit valoir quelques millivolts ou dizaines de millivolts), en revanche VOH doit être nettement inférieur à 12V. La polarisation des jonctions de l'étage de sortie et le circuit de limitation de courant impliquent une chute de tension de l'ordre de 1,5V à 2V par rapport à Vcc, en fonction de la charge de sortie.
En d'autres termes, la tension de sortie n'atteindra jamais la tension d'alimentation, et faut en tenir compte.
Si la sortie est faiblement chargée (~10k), il faudrait plutôt prendre VOH=10,5V. Le nec plus ultra étant d'effectuer la mesure de VOH en situation réelle avec un voltmètre.
Ok merci, je vais mesurer Vol et Voh au voltmètre, et je referai le calcul...
@++
Il faut surtout penser à faire la mesure en présence de la charge normale, c'est-à-dire avec les circuits suivant l'amplificateur dans le montage effectivement branchés.
