Referenzspannungsquelle

Multi92 Gast #4206726 
Hallo zusammen,

ich beziehe mich auf ein Teilprojekt von meinem Post "Multiplizierer 
Offsetspannung am Ausgang".

Mein Ziel ist es mit EINFACHEN Mitteln eine Referenzspannungsquelle zu 
bauen, um das Teilverhältnis meines analogen Multiplizierers zu ändern. 
Mir schwebt eine einfache Schaltung aus Vorwiderstand und 
Z-Diode/Leuchtdiode zu diesem Zweck vor.

Die Erforderlichen Rahmenbedingungen:
- Spannungsquellen habe ich entweder ~8 V oder ~30 V
- Die Referenzspannung sollte bei ca. 2,5 - 3,0 V liegen
- Bei mehrmaligem Aufbau der Schaltung darf sich die 
Referenzspannungsquelle vom Wert kaum ändern. Bedeutet geringe Streuung 
(+- 1%) der Spannung von Z-Diode/Leuchtdiode.
- Die Schaltung ist Temperaturen von 10 °C - 35 °C (deltaT = 25 K) 
ausgesetzt. In diesem Bereich sollte sich die Spannung bestenfalls um 
+-1 % ändern

Ist mit dieser Schaltung das ambitionierte Ziel zu erreichen? Hat jemand 
Empfehlungen bezüglich Z-Diode bzw. Leuchtdiode?

Danke!
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Multi92 Gast #4208151 
Danke für eure Tipps!

Ich habe eure beiden Vorschläge bestellt.

Dem Anhang, habe ich die Schaltung angehängt (inklusive Innenleben des 
IC's). Meine Sorge ist jetzt noch, dass mir das Temperaturverhalten des 
integrierten Transistors Qu im IC Probleme machen könnte.

1.) Frage: Der Widerstand Ru hat Toleranzen von +- 20 % und demnach 
ändert sich von IC zu IC der Stromfluss durch den Transistor. Wie hoch 
schätzt Ihr bei gleicher Temperatur die Änderung der 
Basis-Emitter-Spannung von IC zu IC ein?

2.) Mir wurde bereits mitgeteilt, dass man ungefähr von einem 
Temperaturdrift von -2 mv/K beim Transistor ausgehen muss. Kann man 
diesen Drift durch einen weiteren Transistor u.U. abfangen (NPN vs PNP)?
Angehängte Dateien:
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Multi92 Gast #4208162 
Zur Verständlichkeit:
Die Spannung über Ru muss immer konstant bleiben. Das ist das einzige 
Zielkriterium. Also +- 1% über Temperatur und verschiedene IC's. Die +- 
20 % Toleranz des Widerstandes ist der Feinabgleich von AD um genau 
diese Genauigkeit zu erreichen (Spannung an Ru einziges wichtiges 
Kriterium)
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MaWin Gast #4208204 
Multi92 schrieb:
> Die Spannung über Ru muss immer konstant bleiben.

Das wird sie mit deinem Aufbau nicht.

Wenn man aber den TL431 so schaltet:

+5V
 |
 R
 |
 +-----+-- U0
 |     |
TL431--(-- U1
 |     |
 |    4u7
 |     |
GND ---+-- U2

hat du über Ru immer 2.495V

Ist es eigentlich wirklich so schwer, nicht einfach ZU BEGINN zu sagen 
was los ist ?
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Multi92 Gast #4208757 
Danke MaWin,
hast recht, einige relevante Informationen wären im ersten Beitrag nicht 
falsch gewesen... ;-)

Deine Schaltung schaut echt gut aus. Die 4,7 µF brauche ich nur zur 
Glättung/Stabilisierung?

Wenn die Referenzspannung nun etwas höher werden soll, muss ich ja mit 
Widerständen arbeiten. Nehmen wir mal an, dass der Temperaturgang der 
Widerstande optimal ist, kriegt man das dann immer noch so einfach hin? 
Ich kann ja dann nicht direkt am Referenzausgang abgreifen, sondern muss 
an die Kathode gehen und der Transistor wäre wieder drin?!
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MaWin Gast #4208812 
Die 4.7uF braucht man, damit der TL431 nicht schwingt.
Du kannst natürlich an U1 einen Spannungsteiler setzen, aber dann 
fliesst zusätzlich mehr als 1% Strom, denn zu hochohmig darf er auch 
nicht sein sonst verfälscht der Eingangsstrom vom 431 das Ergebnis. Nun 
ja, vermutlich egal, denn mehr als 1% fliesst auch in U0 hinein.
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Multi92 Gast #4209351 
Hallo,

das 2 Bein LM4040 hat verschiedene Spannungen im Angebot.

Wäre eine Schaltung wie im Anhang dargestellt optimal für meinen Zweck 
oder mache ich einen Fehler mit dem Basisstrom?

Die Referenz würde auch nur direkt über dem Widerstand abfallen.

Danke!
Angehängte Dateien:
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Multi92 Gast #4209359 
Ebenso habe ich leider noch keine Referenzspannungsquelle mit 2,0 V 
gefunden. Nur mit dem TLHV431 und 2 Widerständen wäre dies realisierbar.

Jemand Erfahrung, ob es 2 V als 2 Bein auch gibt?
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Multi92 Gast #4209656 
Kann mir keiner helfen?

Ich habe mit 100 kOhm (wie in meiner Schaltung/Bild) ausprobiert, da 
schaltet der Transistor nicht durch. Hab dann auf 10 kOhm reduziert, 
jetzt schaltet er durch, dass Teilerverhältnis ist leider aber immer 
noch nicht 100 % richtig.

Die Schaltung mit dem LM4040 (3,0 V) funktioniert ansonsten super, sehr 
stabile 3 V, kaum Temperaturabhängigkeit. Genau das, wonach ich gesucht 
habe!
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