Guten Abend, Ich habe ein kleines Problem/bzw. eine frage dazu. Über einen Mikrocontroller erzeuge ich einen Puls mit einer länge zwischen 20 und 100 Microseconds, welcher sich ca. mit 100hz wiederholt. Da ich eine Atmega verwende, ist der Signalpegel 5V. Ich benötige allerdings einen Pegel von 10V. Hierfür habe ich eine Standart Opamp Schaltung aufgebaut mit einem LM358. Jedoch wird der Pegel nicht ordentlich verstärkt. Es gibt einen "Linearen" anstieg bis zum Pegel und dann fällt er auch schon wieder (aufgrund der geringen Pulsbreite), es ist also nicht wirklich Steilflankig. Kann das daran liegen das der LM358 einfach zu langsam ist ? Könnt ihr mir einen passenden Opamp für mein Vorhaben empfehlen ? Danke im Voraus ! Grüße Mars
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Verschoben durch Moderator
Mars schrieb: > Kann das daran liegen das der LM358 einfach zu langsam ist ? Natürlich. > Könnt ihr mir einen passenden Opamp für mein Vorhaben empfehlen ? Wie steil sollen die Flanken denn werden (V/µs)?
Mars schrieb: > Kann das daran liegen das der LM358 einfach zu langsam ist ? Natürlich. > Könnt ihr mir einen passenden Opamp für mein Vorhaben empfehlen ? Die Frage ist, ob es überhaupt ein OpAmp sein muss. Das hängt im Wesentlichen davon ab, wie steil die Flanken sein sollen und welche (dynamischen) Eigenschaften die Last hat. Beides muss man übrigens auch dann wissen, wenn man zu dem Schluß kommt, dass es tatsächlich ein OpAmp sein muss, denn auch zu dessen Auswahl ist das relevant.
Um von 0 nach 10V zu schalten, würde ich einen Schalter verwenden. Notfalls eine Halbbrücke
such nach dem Parammeter slew rate. TSV992 z.B. bietet dir 10V/µs, also deine Flanken sind bei 10V Hub 1µs lang. Es gibt noch viel schnellere, kommt letzten Endes drauf an wie gut/steil du es brauchst. Besser als genug bringt i.a. zus. EMV-Probleme und erhöhten Strombedarf. Dein LM358 schafft nur 0,5V/µs. D.h. 0 auf 10V dauert 5µs
Signal invertieren und dann auf einen Transistor, der gegen 10V geschaltet, WIderstand zwischen Collector/10V, Emitter auf Masse und Widerstand zwischen Atmega und Basis. Schaltungsbeispiele findest du im Netz. Am Collector hast du dann dein pegelgewandeltes Signal. Für 50kHz (bei 20µS) sollte einen passenden Transistor geben..
Tja - es liegt wiedermal an den unbekannten Randbedingungen :-) Die Gatterlösung braucht ebenso wie die Transistorlösung 10V Betriebsspannung - wenn vorher ein LM358 drin war, wird die wohl mindestens 12V betragen. Bei der Transistorschaltung kommt noch als Nachteil die Unsymmetrie H/L vs L/H hinzu.
Danke für die zahlreichen Antworten. Erstmal ein paar mehr Daten : 10v/uS würde ausreichen, langsamer sollte es aber nicht sein. Eine "Last" hängt nicht wirklich dran, vielmehr das Trigger Signal eines Hochspannungsverstärkers. Ansonsten ist alles total variable, da es nur für ein Versuchsaufbau ist. Also Versorgungsspannung usw. kann nach bedarf angepasst werden. Wichtig ist nur eine saubere Pegelerhöhung von 5 auf 10volt. Wenn ich das nun richtig verstehe, sollte ich bei der Auswahl des Opamp auf die Slew Rate achten. Generell, was wäre die einfachste Lösung ?
Mars schrieb: > Hierfür habe ich eine Standart Opamp Schaltung aufgebaut mit einem > LM358. Warum nicht mit einem Transistor?
Mani W. schrieb: > Komparator! Falsch :-) Für eine Pegelanpassung fehl am Platz! Sondern MOS4XXX, Transistor oder meine Lieblinge 78(LS)06/07.
michael_ schrieb: > Falsch :-) > Für eine Pegelanpassung fehl am Platz! Und sinnlos... Aber er heißt immer noch KompArator... Mani W. schrieb: > Warum nicht mit einem Transistor?
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Bearbeitet durch User
Mani W. schrieb: >> Warum nicht mit einem Transistor? Weil das Geschiss mit Sättigungseffekten gibt. Dann lieber MOSFET, z.B. BS170 oder 2N7000, Arbeitswiderstand zwischen Drain und +10V -> habe fertig
Mars schrieb: > Eine "Last" hängt nicht wirklich dran, vielmehr das Trigger Signal eines > Hochspannungsverstärkers. Hochspannung hört sich nach grossen Abständen an. Da könnte schon die Leitungskapazität manch schwachbrüstige Treiberschaltung überfordern. Wie lang ist denn die Leitung zwischen diesem Verstärker und dem zu bauenden Treiber?
Leitungslänge zwischen Treiber und Verstärker ist ca. 1 Meter. Es ist ein geschirmtes Koaxial Kabel. Für mich erscheint der CD40109 als eine sehr gute Lösung, wenn ich das richtig verstehe macht er ca 200ns/10Volt, korrekt ?
Ergänzung : Bei einem Aufbau mit BS170, welche Schaltzeit uS/v kann ich dort erwarten ? Und welche möglichen Probleme bringt ein solcher Aufbau ? Letztendlich ist das natürlich mit Abstand die einfachste Variante.
Kannst du das PWM Signal per Software invertieren? Wenn ja, genügt womöglich ein einziger Transistor in dieser Schaltung: https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/schalt/02080311.gif T = BC337-40 Rv = 2,2k Ohm Rc = 1k Ohm
Besser wäre noch ein PNP statt NPN, der verbraucht keinen Strom während der High Phase. Und da beim invertierten das Signal ja fast nur High vorliegt, wäre das meiner Meinung nach sinnvoller. Wenn das Signal kurz Low, wird der Transistor aktiv und schaltet durch. Emitter auf 10V, Basis über Vorwiderstand an µC-Pin und zwischen Collector und Masse einen Widerstand. Dann hast du am Collector dein Signal. Widerstände im kOhm Bereich und gut ist.
Mars schrieb: > Leitungslänge zwischen Treiber und Verstärker ist ca. 1 Meter. > Es ist ein geschirmtes Koaxial Kabel. Kapazitätsbelag beachten! > Für mich erscheint der CD40109 als eine sehr gute Lösung, wenn ich das > richtig verstehe macht er ca 200ns/10Volt, korrekt ? So lahm ist der nicht, zumindest bei 5V-->10V. Und wegen der Ausgangslast kann man die vier Gatter auch parallel schalten.
Mars schrieb: > Leitungslänge zwischen Treiber und Verstärker ist ca. 1 Meter. > Es ist ein geschirmtes Koaxial Kabel. Es ist gut möglich, dass der Eingang rel. niederohmig abgeschlossen ist. Dann wird das nichts mit Eintakt.
> Besser wäre noch ein PNP statt NPN Damit kommt man dann aber nicht auf 10 Volt > Basis über Vorwiderstand an µC-Pin Hast das mal gemacht? Das ist nicht so unproblematisch, wie man es sich auf den ersten Blick denkt. Dann doch lieber zwei Transistoren verwenden.
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Stefan U. schrieb: > Dann doch lieber zwei Transistoren > verwenden. Funktioniert auch mit 10V Versorgungsspannung und 5V Eingangsspannung. Der Ausgang liefert dann ca. 9,9 Volt und ist bis max. 500mA belastbar (lieber etwas weniger).
Wobei man bei so vielen Bauteilen vielleicht doch lieber ein 1-Gatter Logik IC verwenden möchte. Gibt es die auch für 10V?
Eddy C. schrieb: > Mani W. schrieb: >>> Warum nicht mit einem Transistor? > > Weil das Geschiss mit Sättigungseffekten gibt. > > Dann lieber MOSFET, z.B. BS170 oder 2N7000 Und warum ist in deinen Augen ein Feld-Effekt-*Transistor* kein Transistor?
Stefan U. schrieb: > Wobei man bei so vielen Bauteilen vielleicht doch lieber ein 1-Gatter > Logik IC verwenden möchte. Gibt es die auch für 10V? fragst du das echt? HEF/CD 4000serie aber die wollen dann nicht nur VCC 10V dann auch mit 60% VCC mindestens high haben, muss man aber von 5V auch wieder mit einem Transistor NPN Emittergrundschaltung hochsetzen das invertiert und dann einen invertierenden CD4049 wählen.
> fragst du das echt?
Ja, weil für die Umsetzung von 3V zu 5V gibt es ja welche aus der TTL
Serie. Da ist es doch nicht allzu abwegig, dass es für diesen
Anwendungsfall ein entsprechendes Pendant geben könnte.
Stefan U. schrieb: >> fragst du das echt? > > Ja, weil für die Umsetzung von 3V zu 5V gibt es ja welche aus der TTL > Serie. Da ist es doch nicht allzu abwegig, dass es für diesen > Anwendungsfall ein entsprechendes Pendant geben könnte. Das auch schon genannt wurde: 40109.
Wolfgang schrieb: > Eddy C. schrieb: >> Mani W. schrieb: >>>> Warum nicht mit einem Transistor? >> >> Weil das Geschiss mit Sättigungseffekten gibt. >> >> Dann lieber MOSFET, z.B. BS170 oder 2N7000 > > Und warum ist in deinen Augen ein Feld-Effekt-*Transistor* kein > Transistor? Weil der übliche Kontext, in dem die Bezeichnung Transistor fällt, die bipolare Variante meint. Wenn jemand an MOSFET denkt, sagt er einfach MOSFET. Und richtig, ich habe auch nicht spezifiziert, ob P-Kanal oder N-Kanal. Und dennoch versteht jeder Nicht-Korintenkacker und -absichlich Doofsteller völlig von selbst, was gemeint ist. Verstehst Du, was ich andeute?
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