咨询基于LM393的报警电路

yushengjiexy

咨询基于LM393的报警电路 [复制链接]

+B1、+B2分别连接同一个电阻的两端，当该电阻上的电流过载时，ALARM灯就会报警。在平常的时候，ALARM灯时灭的。
请问：1.电阻R20  R17有什么用？
           2.两个10UF电容有什么用？

maychang

R20C10构成一阶低通滤波，防止极窄的干扰脉冲引起误动作。
R23C11同R20C10。
R17和C5构成仅在很短时间内起作用的正反馈，同样是为了防止误动作。

littleming1028

差放？滤波？

yangxf1217

帮顶！

guiwan

感觉像电压比较器

hm3lin

这个电路确定能正常工作？

maychang

guiwan 发表于 2015-1-6 16:04
感觉像电压比较器

本来就是电压比较器，增加了一些零碎而已。

maychang

hm3lin 发表于 2015-1-6 16:27
这个电路确定能正常工作？

我看是能够正常工作的。
你觉得不能正常工作，原因是什么？不妨说来大家听听。

dontium

C5可以不要的，本来它就是一个比较器。

maychang

确实，C5的容量那么小，作用实在不大，去掉也无妨。

hm3lin

maychang 发表于 2015-1-6 17:07
我看是能够正常工作的。
你觉得不能正常工作，原因是什么？不妨说来大家听听。

作为一个比较电路，如果不带反馈，只要输入端稍微有一点压差，其输出就是运放的上下极限。然而输入端是电阻两端，电阻两端只要有电流流过即有压降，也就是说，运放必有输出且为上下极限。
所以没必要看其它，如果电阻上流单方向电流的话，这是不可能工作的！
也暂时不考虑负载LED能否承受如此电压电流，如果按图上参数，一般LED必烧。

maychang

hm3lin 发表于 2015-1-7 14:16
作为一个比较电路，如果不带反馈，只要输入端稍微有一点压差，其输出就是运放的上下极限。然而输入端是电阻两端，电阻两端只要有电流流过即有压降，也就是说，运放必有输出且为上下极限。
所以没必要看其它，如果电阻上流单方向电流的话，这是不可能工作的！
也暂时不考虑负载LED能否承受如此电压电流，如果按图上参数，一般LED必烧。

LED倒不必担心。以压降最小的红色LED计算，红色LED正向压降约1.6V，电源电压图中标有VCC5，多半是5V，那么R16上压降应该是5-1.6=3.4V，通过R16的电流为3.4伏/680欧，为5mA，很正常的工作电流。
倒是你所说的前一点，确实是问题。但楼主电路并没有画完全，我们不知道＋B1和＋B2之间电阻对本电路“地”的电位。如果＋B1对“地”为一个小正电位(例如1V)，那么＋B1与＋B2短路时，比较器同相输入端与反相输入端电位并不相等——反相输入端有R24分压而同相输入端没有，比较器输出为高，LED不亮，这符合楼主的描述。又假定＋B1与＋B2之间电阻上电流为从＋B2到＋B1，电流达到一定值时比较器确实会翻转。
这要怪楼主没有贴出完整的图，或者说是没有描述清楚。不过从楼主提出的问题水平看，也很难于对楼主提出这样的要求——他还远未清楚电路此部分对另一部分的影响。

hm3lin

maychang 发表于 2015-1-7 21:18
LED倒不必担心。以压降最小的红色LED计算，红色LED正向压降约1.6V，电源电压图中标有VCC5，多半是5V，那么R16上压降应该是5-1.6=3.4V，通过R16的电流为3.4伏/680欧，为5mA，很正常的工作电流。
倒是你所说的前一点，确实是问题。但楼主电路并没有画完全，我们不知道＋B1和＋B2之间电阻对本电路“地”的电位。如果＋B1对“地”为一个小正电位(例如1V)，那么＋B1与＋B2短路时，比较器同相输入端与反相输入端电位并不相等——反相输入端有R24分压而同相输入端没有，比较器输出为高，LED不亮，这符合楼主的描述。又假定＋B1与＋B2之间电阻上电流为从＋B2到＋B1，电流达到一定值时比较器确实会翻转。
这要怪楼主没有贴出完整的图，或者说是没有描述清楚。不过从楼主提出的问题水平看，也很难于对楼主提出这样的要求——他还远未清楚电路此部分对另一部分的影响。

第一点，对于LED是否会损坏还是要看运放的电源，如果393接适合的单电源，确实不会烧毁。第二点，楼主说的是两端电阻过载会亮LED，言下之意，正常时候与过载时电流流向应为同一方向，也就是说无论过载与否都不会反相。

yushengjiexy

maychang 发表于 2015-1-6 15:33
R20C10构成一阶低通滤波，防止极窄的干扰脉冲引起误动作。
R23C11同R20C10。
R17和C5构成仅在很短时间内起作用的正反馈，同样是为了防止误动作。

谢谢maychang！同意你说的R20C10、R23C11构成一阶低通滤波。我觉得C10，C11还有延时的作用，就是当电流从过载变成正常后，ALARM报警灯还会亮一段时间。请问：R17和C5是如何构成正反馈的？

yushengjiexy

hm3lin 发表于 2015-1-7 23:33
第一点，对于LED是否会损坏还是要看运放的电源，如果393接适合的单电源，确实不会烧毁。第二点，楼主说的是两端电阻过载会亮LED，言下之意，正常时候与过载时电流流向应为同一方向，也就是说无论过载与否都不会反相。

抱歉，hm3lin！我没有描述清楚。
电流是从U+B1到U+B2的，也就是说U+B1-U+B2=IR。
当R上电流不过载的时候，U+B1>=U+B2，通过参数选取，使U+B1分压后得到的U-<=U+，393此时是开集输出，ALARM灯上没有电流，不报警。
当R上电流过载，U+B1远大于U+B2，U+B1分压后得到的U->U+，393此时输出为GND，ALARM亮，报警

yushengjiexy

maychang 发表于 2015-1-7 21:18
LED倒不必担心。以压降最小的红色LED计算，红色LED正向压降约1.6V，电源电压图中标有VCC5，多半是5V，那么R16上压降应该是5-1.6=3.4V，通过R16的电流为3.4伏/680欧，为5mA，很正常的工作电流。
倒是你所说的前一点，确实是问题。但楼主电路并没有画完全，我们不知道＋B1和＋B2之间电阻对本电路“地”的电位。如果＋B1对“地”为一个小正电位(例如1V)，那么＋B1与＋B2短路时，比较器同相输入端与反相输入端电位并不相等——反相输入端有R24分压而同相输入端没有，比较器输出为高，LED不亮，这符合楼主的描述。又假定＋B1与＋B2之间电阻上电流为从＋B2到＋B1，电流达到一定值时比较器确实会翻转。
这要怪楼主没有贴出完整的图，或者说是没有描述清楚。不过从楼主提出的问题水平看，也很难于对楼主提出这样的要求——他还远未清楚电路此部分对另一部分的影响。

电流是从U+B1到U+B2的，也就是说U+B1-U+B2=IR。
当R上电流不过载的时候，U+B1>=U+B2，通过参数选取，使U+B1分压后得到的U-<=U+，393此时是开集输出，ALARM灯上没有电流，不报警。
当R上电流过载，U+B1远大于U+B2，U+B1分压后得到的U->U+，393此时输出为GND，ALARM亮，报警

maychang

hm3lin 发表于 2015-1-7 23:33
第一点，对于LED是否会损坏还是要看运放的电源，如果393接适合的单电源，确实不会烧毁。第二点，楼主说的是两端电阻过载会亮LED，言下之意，正常时候与过载时电流流向应为同一方向，也就是说无论过载与否都不会反相。

抱歉！12楼我把电流方向说反了。

hm3lin

yushengjiexy 发表于 2015-1-8 09:06
电流是从U+B1到U+B2的，也就是说U+B1-U+B2=IR。
当R上电流不过载的时候，U+B1>=U+B2，通过参数选取，使U+B1分压后得到的U-U+，393此时输出为GND，ALARM亮，报警

嗯，我考虑不周，对不起。按这样的说法确实可以实现的。那么那个正反馈不知是否可以这样解释：
首先作以下约定，正反馈电容左正右负记为uc，运放正端电压为u+负端电压为u-
那么假设电路正常工作，电阻不过载，此时u+>u-，uo为电源电压假设为5V，那么此时稳态uc=u+ - uo
当电阻过载时，u+ 从而使得当电路返回正常时LED依旧亮一会，然而事实上，当电路过载的时候，LED也不会立刻亮，原因也是因为电容充电需要时间
然而这个时间就可以通过调节电容值和电阻来确定

hm3lin

maychang 发表于 2015-1-8 12:15
抱歉！12楼我把电流方向说反了。

没事，大家讨论嘛

yushengjiexy

hm3lin 发表于 2015-1-8 17:00
嗯，我考虑不周，对不起。按这样的说法确实可以实现的。那么那个正反馈不知是否可以这样解释：
首先作以下约定，正反馈电容左正右负记为uc，运放正端电压为u+负端电压为u-
那么假设电路正常工作，电阻不过载，此时u+>u-，uo为电源电压假设为5V，那么此时稳态uc=u+ - uo
当电阻过载时，u+

首先，LM393是开集输出的。其次，150PF的电容这么小，你说的几乎可以忽略。