Hallo zusammen, ich nutze einen LM258 OPV als Impedanzwandler für einen Subtrahierer (siehe Bild). Jetzt habe ich folgendes Szenario: Die Spannung V9 beträgt 60mV. Am Pin 7, sprich am Ausgang des Impedanzwandlers messe ich 600mV. Anscheinend handelt es sich hier um ein Bauteilproblem, weil wenn ich die Eingangsspannung anhebe, dann hebt sich auch die Ausgangsspannung an (also so wie es sein sollte). Jetzt soll die Spannung V9 aber auch bis 0V runter gehen und der Impedanzwandler soll der Spannung folgen. Meine Frage: Gibt es einen geeigneteren OPV für diesen Anwendungsfall? Er muss keinen hohen Frequenzbereich aufweisen, da das alles Gleichspannungen sind. Ich würde den OPV gerne nur mit einer Versorgungsspannung betreiben wollen, da auf der Leiterkarte kein Platz für eine symmetrische Spannungsversorgung ist. Danke für die Hilfe!
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Wie gehts denn oberhalb des Ausschnitts weiter? Der LM258 kommt zwar auf einige zig mV runter, aber die entsprechende Stromsenke in seinem Ausgang verdaut nur wenige µA. Wenn die überfordert wird landest du bei den gemessenen 0,6V.
Daniel K. schrieb: > ich nutze einen LM258 OPV als Impedanzwandler für einen Subtrahierer Welche Versorgungsspannung(en) hast Du?
Daniel K. schrieb: > Die Spannung V9 beträgt 60mV. Am Pin 7, sprich am Ausgang des > Impedanzwandlers messe ich 600mV. Na irgendwas wird an der Leitung wohl angeschlossen sein, die nach oben geht, die du uns aber vorenthälst. Daniel K. schrieb: > Anscheinend handelt es sich hier um ein Bauteilproblem Nö, ein Verständnisproblem. Der LM358 kann nicht auf 0V regeln, so bald er nur minimal Strom nach Masse anleiten muss, das steht so auch im Datenblatt Figure 11. Output Characteristics Current Sinking, nur unter 60uA geht es auhc unter 0.6V. Versorge den LM358 mit einer negativen Betribsspannung von zumindest -1V, oder nimm einen Rail-To-Rail-OpAmp wie TS912 (der aber auch nur funktioniert, wenn vom verborgenen Draht nach oben nicht viel Strom hereinkommt)
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Hallo, danke für die Antworten. Nein, ich möchte euch nichts vorenthalten :) Wollte den Ausschnitt nur auf den "wichtigen" Teil konzentrieren. Oberhalb befindet sich noch ein weiterer Subtrahierer (siehe Bild). Die Schaltung wird mit 12V versorgt. Ggf. reicht es einfach schon die Spannungsteiler der beiden Subtrahierer zu vergrößern?
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Daniel K. schrieb: > Die Schaltung wird mit 12V versorgt. Nur damit alleine geht es nicht, du brauchst eine negative Versorgungsspannung.
Helmut Lenzen schrieb: > Daniel K. schrieb: >> Die Schaltung wird mit 12V versorgt. > > Nur damit alleine geht es nicht, du brauchst eine negative > Versorgungsspannung. mmh was gibt es den für Möglichkeiten eine platzsparende -12V Spannungsquelle aufzubauen?
Daniel K. schrieb: > mmh was gibt es den für Möglichkeiten eine platzsparende -12V > Spannungsquelle aufzubauen? Es muessen jetzt nicht unbedingt -12V sein. Da es ja nicht um riesige Stroeme geht reicht hier eine Ladungspumpe in Form eines ICL7660 aus. Der macht dir einige Volt im negativen. Also ein IC + 2 x C. Oder man zapft einen MAX232 an wenn der in der Schaltung vorhanden ist.
Ganz nebenbei: Warum baust du den Differenzverstärker zweimal auf? Pin1 und Pin7 werden dadurch doppelt belastet.
Christian L. schrieb: > Ganz nebenbei: > Warum baust du den Differenzverstärker zweimal auf? Pin1 und Pin7 werden > dadurch doppelt belastet. Stimmt. Den zweiten kann ich raus schmeißen. Danke für den Hinweis. :) Für eine Ladungspumpe ist kein wirklicher Platz da :( Ich werde mir die OPVs mal als DIP Variante besorgen und die Schaltung mit größeren Widerständen testen.
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Daniel K. schrieb: > Für eine Ladungspumpe ist kein wirklicher Platz da :( Der 2. Diiferenzverstaerker fliegt doch raus, also Platz fuer ein DIL8 + 2 Cs. > Ich werde mir die OPVs mal als DIP Variante besorgen und die Schaltung > mit größeren Widerständen testen. Dat wird dann auch nicht besser bei 0V rum.
Fig 18 im TI Datenblatt SNOSC16D http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm124-n.pdf sollte es bei Gleichspannung auch tun und kommt ohne negative Spannung aus. Arno
Hallo, danke für die Ideen. DIL8 wird auf die Leiterkarte nicht drauf passen, da die OPVs im DFN8 Gehäuse sind und die ganze LP 22x12mm groß ist :) Ich werde mir jetzt mal ein paar bedrahtete LM258 besorgen und mit den Widerständen an den OPVs rum probieren. Wenn das nicht klappt, muss ich mir eine Ladungspumpe einbauen oder das ganze mit einem Transistor lösen.
Daniel K. schrieb: > Die Spannung V9 beträgt 60mV. Am Pin 7, sprich am Ausgang des > Impedanzwandlers messe ich 600mV. Wenn Du dem LM258 eine Grundlast am Ausgang gibst, kommst Du auf jeden Fall weiter runter. Teste mal mit zB. 1kOhm (oder weniger). > Jetzt soll die Spannung V9 aber auch bis 0V runter gehen Auf 0,0mV wirst Du mit diesem Trick aber nicht kommen.
Daniel K. schrieb: > DIL8 wird auf die Leiterkarte nicht drauf passen, da die OPVs im DFN8 > Gehäuse sind und die ganze LP 22x12mm groß ist :) Du mußt doch die negative Spannung nicht auf der Platine erzeugen. Woher kommen denn die 12V? Da wird bestimmt noch Platz für einen Spanuungsinverter sein. Du mußt eben nur eine Leitung mehr zur Platine bringen.
Die 12V kommen von einer anderen Platine die nicht geändert werden kann. Diese Schaltung soll eine Ersatzschaltung für ein IC werden, daher der wenige Platz etc. Ich denke wenn ich auf etwa 10mV runter komme ist das schon gut. Normalerweise werden Spannungen im Bereich 3-12V verglichen. Wenn die Schwelle dann 10mV höher liegt, kann das durch eine erneute Einstellung korrigiert werden (was ohnehin gemacht werden muss, da die Schaltung etwas andere Spannungen ausgibt). Aber den Gedanken mit der Grundlast werde ich mal im Hinterkopf behalten. Wie gesagt, ich teste es mal mit 1MOhm Widerstände im Subtrahierer. Wenn das nicht reicht, mache ich noch eine Last rein.
Ein Belastungswiderstand am Ausgang des LM258 reicht vielleicht aus, um ihn weit genug herunterzuziehen. Probier einfach mal 1 kOhm vom Ausgang nach Masse.
Daniel K. schrieb: > ich teste es mal mit 1MOhm Widerstände im Subtrahierer. Beim LM258 führt dessen Eingangsstrom von typisch 90nA dabei aber schon zu Abweichungen von 0.09V bis maximal 0.5V. Wenn du damit leben kannst.. Ansonsten gäbe es ja noch die Möglichkeit nicht den allerbilligsten und allerschlechtesten OpAmp zu verwenden.
Daniel K. schrieb: > Wie gesagt, ich teste es mal mit 1MOhm Widerstände im Subtrahierer. Wenn > das nicht reicht, mache ich noch eine Last rein. warum nicht mit FET Eingänge? LF356 MaWin schrieb: > Beim LM258 führt dessen Eingangsstrom von typisch 90nA dabei aber schon > zu Abweichungen von 0.09V bis maximal 0.5V.
Michael Bertrandt schrieb: > oder nimm einen Rail-To-Rail-OpAmp wie TS912 Auch R2R-OVs kommen in der Praxis nur bis ~0,1V an die Rails ran. Müssen es bis 0V sein, geht es nicht ohne negative Versorgung. Ich hab mir dazu aus einem PWM-Pin des MC -0,7V erzeugt.
Peter Dannegger schrieb: > Ich hab > mir dazu aus einem PWM-Pin des MC -0,7V erzeugt. geht auch mit AVR http://www.holger-klabunde.de/dcdc/picdcdc.htm habe ich schon öfter genutzt.
Die ganze Schaltung erscheint mir unsinnig. Z.B. sind IC5A und IC5B jeweils als Subtrahierer geschaltet, nur mit vertauschten Eingängen. D.h. wenn einer von ihnen eine positive Ausgangsspannung hat, dann hat der andere eine negative. Ohne symmetrische Spannungsversorgung verhält sich also immer einer von beiden falsch. Vermutlich sind da noch mehr Klopse drin. Daniel K. schrieb: > Diese Schaltung soll eine Ersatzschaltung für ein IC werden Für welches denn?
Ich würde erstmal einen R2R-OP ausprobieren, bevor ich da noch eine negative Betriebsspannung anfrickeln würde ... TS912 zB
Axel Schwenke schrieb: > Die ganze Schaltung erscheint mir unsinnig. Z.B. sind IC5A und IC5B > jeweils als Subtrahierer geschaltet, nur mit vertauschten Eingängen. > D.h. wenn einer von ihnen eine positive Ausgangsspannung hat, dann hat > der andere eine negative. Ohne symmetrische Spannungsversorgung verhält > sich also immer einer von beiden falsch. Vermutlich sind da noch mehr > Klopse drin. > > Daniel K. schrieb: >> Diese Schaltung soll eine Ersatzschaltung für ein IC werden > > Für welches denn? Für einen TCA965B: http://media.digikey.com/pdf/Data%20Sheets/Infineon%20PDFs/TCA965B.pdf Ist meine erste "richtige" OPV-Schaltung, von daher will ich nicht darauf beharren, dass sie komplett fehlerfrei ist. Im großen und ganzen habe ich versucht das Blockschaltbild aus dem Datenblatt nachzubauen. Die beiden Subtrahierer habe ich bereits auf einen reduziert.
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Daniel K. schrieb: > Ist meine erste "richtige" OPV-Schaltung, von daher will ich nicht > darauf beharren, dass sie komplett fehlerfrei ist. Im großen und ganzen > habe ich versucht das Blockschaltbild aus dem Datenblatt nachzubauen. > > Die beiden Subtrahierer habe ich bereits auf einen reduziert. Mmhmmm ... Nur so als Tipp ... Du könntest auch versuchen, die Schaltung mit dem kostenlos erhältlichen LTSpice zu bauen und zu simulieren. Ist zwar Einarbeitung, aber wenn man damit mal einigermaßen zurecht kommt, ist es echt viel wert und man spart sich - gerade bei Analog-Kram - viel Zeit.
Daniel K. schrieb: > Für einen TCA965B: > Ist meine erste "richtige" OPV-Schaltung, von daher will ich nicht > darauf beharren, dass sie komplett fehlerfrei ist. Da würde ich als erstes mal die OPVs durch Komparatoren ersetzen.
Jetzt wegen meiner Frage bitte nicht hauen: Aber kann man nicht eine gegenüber GND geringfügig negative Spannung "erzeugen" indem man die 0V der OPs durch den Spannungsabfall einer oder zweier Dioden gegenüber dem GND tiefer legt? meine ich schon in der einen oder anderen Netzteilschaltung gesehen zu haben.
Daniel K. schrieb: > Axel Schwenke schrieb: >> Die ganze Schaltung erscheint mir unsinnig. Z.B. sind IC5A und IC5B >> jeweils als Subtrahierer geschaltet, nur mit vertauschten Eingängen. >> D.h. wenn einer von ihnen eine positive Ausgangsspannung hat, dann hat >> der andere eine negative. Ohne symmetrische Spannungsversorgung verhält >> sich also immer einer von beiden falsch. Vermutlich sind da noch mehr >> Klopse drin. >> >> Daniel K. schrieb: >>> Diese Schaltung soll eine Ersatzschaltung für ein IC werden >> >> Für welches denn? > > Für einen TCA965B: Dann ergibt die Schaltung in der Tat nahezu keinen Sinn. Ein Subtrahierer ist niemals Teil eines Fensterkomparators. Aber ich würde den TCA965 auch nicht pin-für-pin ersetzen, sondern eher in der Funktion. Dazu muß man sich mal den Rest der Schaltung drum herum ansehen, welche Features des TCA965 die überhaupt ausnutzt. Der einfachste Fensterkomparator kann schon mit einem einfachen Doppel-Komparator wie dem LM393 aufgebaut werden.
Das du den TCA965 ersetzen willst, hätte bei Erwähnung im ersten Post den Antwortern einen Haufen jetzt unnützer Denkarbeit erspart. Platz ist ja wohl kein Argument: SiLabs TS9002, TPS7301, LTC1042 oder das Fenster schon ausgewertet mit dem MAX9065. Das ist das Ergebnis von knapp 10 Minuten Suche nach Fensterkomparator /Window Komparator. Arno
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Axel Schwenke schrieb: > Daniel K. schrieb: >> Axel Schwenke schrieb: >>> Die ganze Schaltung erscheint mir unsinnig. Z.B. sind IC5A und IC5B >>> jeweils als Subtrahierer geschaltet, nur mit vertauschten Eingängen. >>> D.h. wenn einer von ihnen eine positive Ausgangsspannung hat, dann hat >>> der andere eine negative. Ohne symmetrische Spannungsversorgung verhält >>> sich also immer einer von beiden falsch. Vermutlich sind da noch mehr >>> Klopse drin. >>> >>> Daniel K. schrieb: >>>> Diese Schaltung soll eine Ersatzschaltung für ein IC werden >>> >>> Für welches denn? >> >> Für einen TCA965B: > > Dann ergibt die Schaltung in der Tat nahezu keinen Sinn. > > Ein Subtrahierer ist niemals Teil eines Fensterkomparators. Aber ich > würde den TCA965 auch nicht pin-für-pin ersetzen, sondern eher in der > Funktion. Dazu muß man sich mal den Rest der Schaltung drum herum > ansehen, welche Features des TCA965 die überhaupt ausnutzt. Der > einfachste Fensterkomparator kann schon mit einem einfachen > Doppel-Komparator wie dem LM393 aufgebaut werden. mmh warum ist ein Subtrahierer niemals Teil eines Fensterkomparators? Wenn ich mir das Blockschaltbild anschaue habe ich doch den folgenden Ausschnitt. Da werden doch zwei Spannungen subtrahiert. Und genau den Teil habe ich mit dem Subtrahierer nachgebaut. Die Schaltung, wo der Ersatz rein kommt, nutzt alle Features des TCA965. Daher muss ich diesen zwangsläufig in seiner kompletten Funktion nachbauen.
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Daniel K. schrieb: > Axel Schwenke schrieb: >> Dann ergibt die Schaltung in der Tat nahezu keinen Sinn. >> Ein Subtrahierer ist niemals Teil eines Fensterkomparators. > mmh warum ist ein Subtrahierer niemals Teil eines Fensterkomparators? > Wenn ich mir das Blockschaltbild anschaue habe ich doch den folgenden > Ausschnitt. 1. ist das ein Prinzipschaltbild. Das soll das Verständnis der Funktion erleichtern. Es ist nicht die wahre Innenschaltung. 2. verdeutlichen die Subtrahierer im Prinzipschaltbild wie der TCA965 die obere und untere Schaltschwelle gewinnt, wenn man extern Fenstermitte und Festerbreite vorgibt. > Die Schaltung, wo der Ersatz rein kommt, nutzt alle Features des TCA965. Mit Sicherheit nicht. Z.B. kann der TCA in zwei verschiedenen Betriebs- arten betrieben werden. Entweder kann man obere und untere Grenze des Fensters vorgeben. Oder man gibt Fenstermitte und -Breite vor. Eine reale Schaltung wird immer nur eine der beiden Möglichkeiten nutzen. Es ist dann unnötig die andere auch vorzusehen. > Daher muss ich diesen zwangsläufig in seiner kompletten Funktion > nachbauen. Wenn du meinst. Viel Spaß dann noch!
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