Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik DiffAmp real einbauen


von Daniel S. (daniel_s270)


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Hallo,

Ich habe einen Sensor, von dem 2 Ausgänge redundant funktionieren und 
würde die gerne auf Implausibilität überprüfen. Dazu dürfen die Werte 
maximal 10% voneinander entfernt liegen (Also z.B. ein Sensor gibt 20% 
aus und ein anderer 35% wäre schon zu groß)
Ich hatte dazu gedacht, dass ich die beiden Spannungen voneinander 
sozusagen subtrahiere und dann schaue, ob das Ergebnis um mehr als 10% 
vom Maximum abweicht oder nicht. Heißt, mein Sensor kann maximal 4,5V 
ausgeben. Deshalb ist die 10% Grenze bei 0,45V.
Nun wollte ich das ganze erstmal in LTSpice simulieren, nachdem ich mich 
bei 
https://www.electronics-tutorials.ws/de/operationsverstarker/differenzverstaerker.html 
belesen habe und dachte, dass das ja nicht so schwer sein kann. 
Allerdings komme ich leider nicht weiter und ist mir das auch zu viel 
rumraten, was ich hier mache. Deswegen wollte ich hier im Forum mal 
fragen. Meine Schaltung ist im Anhang
Die funktioniert zwar, aber gibt es den OpAmp leider nicht bei Reichelt, 
weshalb ein anderer her muss. Baue ich dort einen anderen ein, 
funktioniert das ganze nicht mehr. Ich gehe mal stark davon aus, dass es 
was mit den Enigangsströmen am Input vom OpAmp zu tun hat, aber weil man 
oft keine Angaben dazu im Datenblatt findet, bin ich da etwas 
aufgeschmissen. Vielleicht könnt ihr mich ja mal aufklären

von Helge (Gast)


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spendiere deinen ops für die simu +/-10v, damit du siehst, was die 
überhaupt machen wollen. hinter die ops kommen komparatoren und dann 
erst logik. warum sind da 1k widerstände in der versorgung?

von Daniel S. (daniel_s270)


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Helge schrieb:
> spendiere deinen ops für die simu +/-10v, damit du siehst, was die
> überhaupt machen wollen. hinter die ops kommen komparatoren und dann
> erst logik.

Hab ich ausprobiert, aber werde ich nicht gerade schlau daraus. Nach dem 
Link von electronics-tutorial sollte der OpAmp ja dann die Differenz der 
beiden Spannungen ausgeben, was aber leider in LTSpice nicht so wirklich 
funktioniert. Es gibt zwar jeder einen Unterschied aus, aber nunmal 
nicht die genaue Differenz, die ich mir erhofft habe

> warum sind da 1k widerstände in der versorgung?

Im Datenblatt vom AD8628 steht, dass die Supply Current max 1mA betragen 
sollte. Gut, bei 5V mit nem 1k Widerstand sind das 5mA, kann aber sein, 
dass ich das noch von nem anderen OpAmp so drin hatte und vergessen zu 
ändern

von K. S. (the_yrr)


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Daniel S. schrieb:
>> warum sind da 1k widerstände in der versorgung?
>
> Im Datenblatt vom AD8628 steht, dass die Supply Current max 1mA betragen
> sollte. Gut, bei 5V mit nem 1k Widerstand sind das 5mA, kann aber sein,
> dass ich das noch von nem anderen OpAmp so drin hatte und vergessen zu
> ändern

Das ergibt doch null Sinn. kein normal beschalteter opamp braucht einen 
Widerstand in der Versorgung. Der will eine stabile Spannung mit dicken 
Leitungen und einem Kondensator. Die 1mA nimmt der sich ganz alleine und 
nicht mehr, egal was die Quelle liefern kann.

davon abgesehen würden bei 5mA 5V am Widerstand abfallen, und 0V am 
Opamp. Problem erkannt?

: Bearbeitet durch User
von Helge (Gast)


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Daniel S. schrieb:
> Es gibt zwar jeder einen Unterschied aus, aber nunmal
> nicht die genaue Differenz, die ich mir erhofft habe

Doch. +10V und -10V als Versorgung und das funktioniert wunderbar.

von Daniel S. (daniel_s270)


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K. S. schrieb:
> Daniel S. schrieb:
>>> warum sind da 1k widerstände in der versorgung?
>>
>> Im Datenblatt vom AD8628 steht, dass die Supply Current max 1mA betragen
>> sollte. Gut, bei 5V mit nem 1k Widerstand sind das 5mA, kann aber sein,
>> dass ich das noch von nem anderen OpAmp so drin hatte und vergessen zu
>> ändern
>
> Das ergibt doch null Sinn. kein normal beschalteter opamp braucht einen
> Widerstand in der Versorgung. Der will eine stabile Spannung mit dicken
> Leitungen und einem Kondensator. Die 1mA nimmt der sich ganz alleine und
> nicht mehr, egal was die Quelle liefern kann.
>
> davon abgesehen würden bei 5mA 5V am Widerstand abfallen, und 0V am
> Opamp. Problem erkannt?

Ja, stimmt. Ich bin da noch recht neu drin (wie man merkt) und will die 
Bauteile nicht zerstören, was hier ja aber ein falscher Gedanke war.
Jedenfalls löst das das Problem noch nicht so ganz, weil ich ja 
immernoch nach einer Alternative zum AD8628 suche, der auch als DIP-8 
oder ähnliches verfügbar ist, damit man die Schaltung am Steckbrett mal 
testen kann.
Außerdem habe ich die Schaltung noch etwas geändert

von Achim S. (Gast)


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Daniel S. schrieb:
> dass die Supply Current max 1mA betragen
> sollte

Das ist nur der Eigenverbrauch des OPV. Wesentlich mehr Strom kann am 
Ausgang des OPV fließen (je nach Belastung). Und zumindest die 
Rückkoppelwiderstände hängen als Belastung am Ausgang auf jeden Fall 
dran.

K. S. schrieb:
> kein normal beschalteter opamp braucht einen
> Widerstand in der Versorgung. Der will eine stabile Spannung mit dicken
> Leitungen und einem Kondensator.

so ist es.

Daniel S. schrieb:
> Außerdem habe ich die Schaltung noch etwas geändert

Ja. Du hast z.B. die Rückkoppelwiderstände auf 100 Ohm reduziert. Kann 
deine Quelle diese niederohmigen Widerstände überhaupt treiben? Wie viel 
Strom willst du dem Ausgang des Diffamps zumuten? Leg diese Widerstände 
mal einen Faktor 10-100 größer aus bevor du weitermachst.

von Peter D. (peda)


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Daniel S. schrieb:
> Deshalb ist die 10% Grenze bei 0,45V.

Dazu brauchst Du kein superteures Schlachtschiff, das die Flöhe husten 
hört. Es reicht ein Wald und Wiesen OPV, z.B. MC33202.

von Achim S. (Gast)


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Daniel S. schrieb:
> Ich habe einen Sensor, von dem 2 Ausgänge redundant funktionieren und
> würde die gerne auf Implausibilität überprüfen.

Übrigens finde ich schon diese Beschreibung recht außergewöhnlich. Bist 
du sicher, dass dein Sensor so funktioniert wie du glaubst? Um was für 
einen Sensor handelt es sich denn dabei?

von Daniel S. (daniel_s270)


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Peter D. schrieb:
> Dazu brauchst Du kein superteures Schlachtschiff, das die Flöhe husten
> hört. Es reicht ein Wald und Wiesen OPV, z.B. MC33202.

Ist mir schon klar. Der AD8628 war nur der erste in LTSpice, mit dem 
meine Simulation annähernd so funktioniert hat, wie es sollte :D

von Daniel S. (daniel_s270)


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Achim S. schrieb:

> Übrigens finde ich schon diese Beschreibung recht außergewöhnlich. Bist
> du sicher, dass dein Sensor so funktioniert wie du glaubst? Um was für
> einen Sensor handelt es sich denn dabei?

Das ist der RSC-3202-806-229-521. Also ein Winkelsensor, in dem 2 
verschieden funktionierende Sensoren eingebaut sind

von reihaus (Gast)


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Die Logik habe ich nicht hinterfragt.
Aber simulier mal damit

von Daniel S. (daniel_s270)


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reihaus schrieb:
> Die Logik habe ich nicht hinterfragt.
> Aber simulier mal damit

Wozu hast du da noch die Rückkopplung mit dem einen 1M Ohm Widerstand 
gemacht?

von reihaus (Gast)


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das ist eine Mitkopplung, der als Komperator geschaltete OP bekommt 
dadurch eine Hysterese. Die verhindert ein Schwingen um den Schaltpunkt.

von Carlo (Gast)


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