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Netzsynchroner Sägezahn

Wurde ursprünglich zur Ansteuerung einer Triac-Schaltung eingesetzt, aber natürlich sind auch andere Anwendungen denkbar. Als Eingangsstufe findet ein invertierender Schmitt-Trigger Verwendung, der die sinusförmige Wechselspannung mit Netzfrequenz in eine Rechteckspannung umformt. In dem folgenden aus dem Widerstand R5 und dem Kondensator C1 bestehenden Differenzier-Netzwerk wird bei jeder Flanke des Rechtecksignals ein positiver bzw. negativer Impuls erzeugt. A2 stellt einen gewöhnlichen Integrator dar, dessen Ausgangsspannung linear abnimmt, da über R6 ein konstanter Strom auf den invertierenden Eingang gelangt. Mit Hilfe der Eingangsimpulse wird der Integrator periodisch wieder in seinen Ausgangszustand zurückversetzt. Das Besondere an dieser Schaltung ist, dass der Integrator infolge der internen Schaltung des LM3900 sowohl auf negative als auch auf positive Eingangsimpulse reagiert.

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Trifft ein positiver Impuls ein, so reagiert der Opamp „normal“, d.h., wenn der nichtinvertierende Eingang „high“ wird, so steigt die Ausgangsspannung an. Dieser Spannungssprung gelangt über den Kondensator C2 auf den nichtinvertierenden Eingang, und der Opamp befindet sich wieder im Gleichgewicht. Um zu erkennen, was bei negativen Eingangsimpulsen passiert, muss man sich vor Augen halten, dass der Eingangskreis dieses Opamp eigentlich aus einem Transistor besteht, dessen Emitter an Masse liegt. Aus diesem Grund wird der nichtinvertierende Eingang auf einen negativen Spannungsimpuls nicht reagieren. Über D1 gelangt der Impuls auch auf den invertierenden Eingang, so dass beide Eingänge gesperrt werden. Das IC ist aber so ausgelegt, dass die Ausgangsspannung nun auf den Wert der Speisespannung steigt. Noch eine kleine Bemerkung zu R1 und R2: Um die Maximalspannung, die an einem Widerstand liegen darf, nicht zu überschreiten, sind hier 2 Widerstände vorgesehen. Schließt man die Schaltung nicht direkt an das Netz an, so kann man hier auch einen einzelnen 100-k-Widerstand einsetzen. Die Speisespannung ist nicht kritisch und darf zwischen 4 und 36V liegen....

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