Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik OPV-Verhalten: Ausgang geht nicht auf Null


von Johannes (menschenskind)


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Hallo

Die angehängte Schaltung liegt zu Grunde. Es geht darum ein anliegendes 
Audiosignal zu detektieren und dementsprechend einen Verstärker 
ein/auszuschalten, orientiert an dieser Schaltung: 
Beitrag "Re: Audiodedector Treiberstufe"

Wenn die Spannung am invertierenden Eingang kleiner ist, als am nicht 
invertierenden, dann liegt am Ausgang die Betriebsspannung an und der 
(digitale) NPN-Transistor ist AN und der Verstärker somit deaktiviert.
Ist es nun andersrum, liegen am Ausgang des OPV aber nicht 0V sondern 
1,37V an, was noch nicht ausreicht, um den Transistor zu deaktivieren.

Hängt das mit dem OPV zusammen, bzw. wie kann man sich diese Sache 
erklären und wie kann ich das Problem beheben?
Es ist ein LM353.

Danke

: Bearbeitet durch User
von Schmunzler (Gast)


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Johannes H. schrieb:
> Hängt das mit dem OPV zusammen, bzw. wie kann man sich diese Sache
> erklären

Viele OPV-Typen gehen am Ausgang nicht bis an die Versorgungs-Rails.
Ausnahme: Rail-Rail-OPVs

> und wie kann ich das Problem beheben?
Ändere R21 auf 33k...47k.
Dann liegen an der BE-Strecke des Transistors <0,45V und der Transistor 
sperrt.

von MaWin (Gast)


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Johannes H. schrieb:
> Hängt das mit dem OPV zusammen

Möglich.
Du hast ja nicht mal geschrieben, WELCHEN du einsetzt.
Die Schaltung hat übrigens nichts mit deinem verlinkten Beispiel zu tun.

von Johannes (menschenskind)


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Also ohne R21 sind's jetzt 1,36V, also fast kein Unterschied.

Das mit den Rail-to-Rail OPVs ist mir bekannt, aber dass dieser nicht 
mal bis 0,5V oder so runtergeht, ist das tatsächlich so?
Dann muss ich mich natürlich nach nem anderen Typ umsehen.

von Johannes (menschenskind)


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@MaWin
Die Info hab ich noch im 1. Beitrag hinzugefügt, sorry. Ist ein LM353.
Aber wieso hat die Schaltung nichts mit der verlinkten zu tun?
Es geht um diese mit Hand gezeichnete Schaltung, die da als Bild 
eingefügt ist.
Es ist nur der 2. Teil dieser Schaltung in meinem Bild zu sehen, also 
der Komparator, denn mit dem Rest hab ich ja keine Probleme :)
Und bis auf die Bauteilwerte und einem Transistor anstatt der 
Leuchtdiode ist es ja identisch.

von Schmunzler (Gast)


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Johannes H. schrieb:
> Also ohne R21 sind's jetzt 1,36V, also fast kein Unterschied.

Die Ausgangsspannung des OPV ändert sich natürlich nicht,
aber die Spannung am Transistor (zw. Basis und Emitter)
Wenn die < 0,5V ist, sperrt der Transistor.

von Johannes (menschenskind)


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Ja klar, dann war aber Dein Tipp generell nicht zielführend :)

Das ist der Transistor: 
http://www.reichelt.de/index.html?ACTION=3;ARTICLE=90147;SEARCH=BCR%20108%20SMD

Da es ein digitaler ist, sind R19 und R21 jetzt überbrückt bzw. 
entfernt.

: Bearbeitet durch User
von Schmunzler (Gast)


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Johannes H. schrieb:
> Da es ein digitaler ist,

Auch "digitale" sperren bei Ube < 0,5V.
Setze einen geeigneten Spannungsteiler davor
oder nimm einen Rail-to-Rail OPV.

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Soweit ich weiß, gehen viele OPVs - asymmetrisch betrieben - nicht mal 
bis unter 2V ... Rail2Rail würde da Abhilfe schaffen

: Bearbeitet durch User
von Udo S. (urschmitt)


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Die Schaltung ist so wie sie ist unvollständig bzw. nicht brauchbar.
Bei jeder Pause (z.B. zwischen zwei Tracks) wird hier der Verstärker 
abgeschaltet, da gehört auf jeden Fall noch ein retriggerbares Monoflop 
mit einer Zeitkonstante von einigen 10 Sekunden hin.

von Potibrutzler (Gast)


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Hi,
bei der Beschreibung stimmt aber was nicht. Digitaltransistoren haben 
den Spannungsteiler eingebaut. Selbst wenn das ein hochohmiger 10k 
Digi-Transistor ist, bildet der mit dem 100k Widerstand ein 
Spannungsteiler, der die Spannung an der Basis auf 0,13V drückt. 
Vermutlich einen falschen Transistor eingelötet. Die beiden 100k raus 
und einen niederohmigen Digi.-Transistor rein.

Grüße

von Stephan H. (Gast)


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Johannes H. schrieb:
> Ja klar, dann war aber Dein Tipp generell nicht zielführend :)
>
> Das ist der Transistor:
> http://www.reichelt.de/index.html?ACTION=3;ARTICLE=90147;SEARCH=BCR%20108%20SMD
>
> Da es ein digitaler ist, sind R19 und R21 jetzt überbrückt bzw.
> entfernt.

Quatsch mit Soße.

Der Vorschlag war den Spannungsteiler 100k+100k = 2:1 durch einen 
100k+40k = 3.5:1 zu ersetzen.
Das würde für einen normalen Transistor reichen, dass er bei 1,37V am 
Ausgang des OPV sperrt, oder hast du doch woanders gemessen? (wären 
0,39V an der Basis)
Die Ausgangsspannung des OPV vor dem Spannungsteiler ändert sich dadurch 
natürlich nicht!

Jetzt hast du beide 100k entfernt. Dein Transistor (Built in bias 
resistor R1=2.2 kΩ, R2=47 kΩ) steuert dann natürlich voll durch.
Normalerweise dürfte der Transistor mit 100k Vorwiderstand (und dem 
integrierten 47k Pull-Down) bei 1.37V am OPV allenfalls minimal 
durchsteuern. (minimale Input Off Voltage 0,4V).
Mit dem ursprünglichen Spannungsteiler (100k+100k) zusammen mit den 50k 
des Transistor kommt ein Spannungsteiler 4:1 raus. Macht 0,34V am 
Eingang des Transistors (miss da mal) und er muss aus sein. Oder der 
Transistor ist kaputt.

von Christian L. (cyan)


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Du könntest auch versuchen eines/zwei Dioden zwischen Ausgang und 
Transistor in Reihe zu schalten.

von Johannes (menschenskind)


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Hallo
Also für mich haben die Widerstände bei einem digitalen Transistor keine 
Spannungsteilerfunktion(obwohl es natürlich einer ist), sondern der 
gegen Masse ist einfach ein Pulldown und der an der Basis dient einfach 
zur Strombegrenzung. Denn damit liegen an der Basis das 0,95-fache der 
Spannung an, da muss schon die Spannung selbst niedrig genug sein, um 
den auszuschalten :)

Die Spannung mittels Dioden oder Spannungsteiler runterzuprügeln finde 
ich nicht elegant.
Ich habe noch nicht so viel Erfahrung mit OPVs sonst wäre ich 
wahrscheinlich im Vornherein darauf gekommen, dass ich nen 
RailtoRail-OPV brauche.

@Stephan
Werde ich mal checken.

@Udo
Das wäre dann das nächste :)

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