Kein negativer Ausgang am OpAmp (Spannungsfolger)

[Florian S. (tornado)]

Hallo zusammen!
Ich hab mich grad neu bei euch angemeldet, les aber schon recht lang 
mit. Ich beschäftig mich auch schon seit vielen Jahren mit Elektronik 
und µCs, allerdings erst seit gut 1 Jahr mit AVRs. Man verzeihe mir 
bitte möglicherweise zu kurz kommende Großschreibung, bin das von 
anderen Foren her nicht gewohnt. Aber darum solls jetzt nicht gehen.

Ich sags mal vorweg: Das sind meine ersten Erfahrungen mit OpAmps, die 
sich mir noch nicht im Detail erschließen, aber das werd ich wohl mit 
der Zeit hinbekommen.

Um was gehts?
Nachdem anfangs garnichts funktioniert hat, was ich mit meinen Ops 
ausprobiert hab, hab ich mich entschlossen, eine ganz simple Schaltung 
aufzubauen, wie im Anhang gezeichnet (Also nen Spannungsfolger). Es 
handelt sich dabei um einen TL072, von dem ich nur den einen OpAmp 
verwende, ein stabilisiertes Netzteil und 2x 1kOhm Widerstände.

Da ich keine 2 Netzteile habe bzw. keins mit 2+ Ausgängen, dachte ich 
mir, ich "simulier" eine symmetrische Spannung mittels eines 
Spannungsteilers. Soweit so gut, ich geb dem Op 10V.
Leg ich nun die nicht-invertierenden (ich kürz mal mit NI ab) Eingang 
auf 5V (also die symmetrische Mitte = GND). Alles klar, ich mess 0V und 
bin glücklich.

Dann NI auf 10V, Erwartung irgendwas knapp unter 5V Ausgang, okay 
funktioniert auch, 4,3 oder so hab ich rausgekriegt.

Nun NI auf 0V (= -5 V wenn man von der quasisymmetrischen Versorgung 
ausgeht), Erwartung irgendwas wie -4.3V Ausgang -> shit, es sind +4,3 V!

Könnt ihr mir sagen wo mein Denkfehler liegt? Der Op kann ja schlecht 
zw. "meiner" und einer "echten" symmetrischen Spannungsversorgung 
unterscheiden in dieser Schaltung.

Gruß Florian

P.S. ich hab auch jeweils die Spannung am NI nachgemessen, sie stimmt!

[Kai Klaas (Gast)]

Nimm zwei 9V Batterien...

Kai Klaas

[Florian S. (tornado)]

Danke für die schnelle Antwort, aber das ändert doch nix am eigentlichen 
Problem. (Zumal ich mir zu diesem Thema ja schon gedanken gemacht hab 
und den Fehler darin nicht sehe).
Mir gehts ja auch darum zu verstehen warum es funktioniert(oder warum 
eben nicht), nicht nur es zum laufen zu kriegen. Sonst steh ich nächstes 
mal genauso da ;)

Florian S. schreibt
>Der Op kann ja schlecht
>zw. "meiner" und einer "echten" symmetrischen Spannungsversorgung
>unterscheiden in dieser Schaltung.

gruß Florian

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Florian S. schrieb:

> Könnt ihr mir sagen wo mein Denkfehler liegt?

Du überschreitest den zulässigen Eingangsspannungsbereich deines
TL072.  Für ±15 V Versorgung werden ±11 V am Eingang garantiert,
und der typische Wert wird mit -12 V ... +15 V angegeben, d. h.
die typisch niedrigste mögliche Eingangsspannung liegt um 3 V über
der negativen Versorgungsspannung.

Der von dir beobachtete Effekt könnte eine Phasenumkehr sein.
Tietze/Schenk erklären sowas für einen Bipolar-OPV:

http://books.google.de/books?id=h6A0HyamoTIC&printsec=frontcover&dq=tietze+schenk&cd=1#v=onepage&q=&f=false

(Seite 508)

Der TL072 ist ein FET-OPV, aber es kann natürlich schon sein, dass
er bei Überschreitung seines Eingangsspannungsbereichs ähnliche
Effekte entwickelt.

[Florian S. (tornado)]

Ahhh, okay, das klingt logisch, hab ich im Datenblatt garnet gesehn. 
Werd mir den Link auf jeden Fall mal anschaun und das ganze mit weniger 
Spannung am NI testen.

Danke und gn8 ;)

[Florian S. (tornado)]

Nur ums abzuschließen:
hab mal weniger Spannung (ca -3,3V) auf den NI gegeben, dann 
funktionierts :) scheint also als wärs das gewesen, danke nochmal!