Hallo Forum,
derzeit suche ich Möglichkeiten zum Schutz von analogen Ausgängen einer
(Labor-)Steuerung. Die Kontakte sind vom Benutzer berührbar und können
theoretisch mit allerlei Unfug belastet werden. Mein Ziel ist, den
Ausgangspuffer möglichst robust zu gestalten. Die
Bandbreitenanforderungen sind gering. OP-V- wird wenn irgendwie möglich
GND sein, von daher müsste die Eingangs- und Ausgangsspannung V-
beinhalten bzw. nahe herankommen.
Am liebsten, da am einfachsten, wäre mir ein LM324, der einen thermal
shutdown o.Ä. und anständigen ESD-Schutz bietet.
Ausreichend große Serienwiderstände am Ausgang machen mir im
Normalbetrieb einen zu großen Spannungsabfall, weil ich bis zu 20 mA
treiben muss (in der Nähe von GND, oben könnte der OP ja selbst
kompensieren und muss auch nicht an die Rail).
Die parametrische Suche von den üblichen Verdächtigen kenne ich, habe
ich ein wenig benutzt und werde ich auch weiter benutzen. Es sei denn,
jemand weiß zufällig die Lösung. :)
Vielen Dank
Karl
Echte 0V mit einem single supply OpAmp erreichen zu wollen ist
iollusorisch, das klappt nur wenn auch die Last gegen GND zieht.
Nimm also einen OpAmp der mit negativer Hilfsspannung versorgt wird.
Wenn dir 20mA reichen, kannst du den internen Schutz der OpAmp
verwenden.
Hallo,
was soll den konkret getrieben werden?
Kann hinter dem OPV ein externer Transistor als Booster geschaltet
werden?
Das macht die Sache sehr robust, weil Si-Transitoren thermisch schwer
tot zu kriegen sind. Eher löten die sich selber ab.
Um aber akute thermische Überlast zu unterdrücken, kann man einen
Polyswitch mit in die Schaltung nehmen, der dann thermisch mit dem
Transistor zu koppeln ist. Der schaltet dann bei ca. 100...120°C den
Strom ab.
Der Polyswitch kann direkt vor den Transistor geschaltet werden oder
auch in die Betriebspannungszuführung der gesamten Schaltung/OPV.
Gruß Öletronika
Bis etwa 30 V Versorgung reicht die OP interne Begrenzung meist aus.
Nötig sind noch ein extra ESD Schutz und vermutlich auch ein Schutz vor
zu hoher Kapazitiver Last (der OP könnte dann schwingen). Ein LM324
(bzw. LM358) sind auch sehr günstig und gesockelt auch leicht zu
wechseln.
Allerdings kommt der LM324 nicht wirklich gut runter bis GND. Unter etwa
200 mV geht es nur mit sehr wenig Strom. Andere OPs sind da ggf. besser,
könnten aber oft nicht so hohe Spannungen. Sonst braucht man halt die
negative Spannung von z.B. - 2 V.
Ulrich schrieb:> Allerdings kommt der LM324 nicht wirklich gut runter bis GND.
Hallo Guten Morgen.
Doch, deas geht: Beim LM 324 kann (auch beim LM 358) den Ausgang ja mit
nem hohen (1 M-Widerstand nach Masse!) "abschliessen", dann zieht auch
der OPAmp gegen 0 V. Versorgt man den mit +/- Versorgung, hat das
keinen Einfluss drauf. Nur muss dann hier drauf geachtet werden, dass
das MASSEPOTIONTAL auch "wirklich" NULL-Potiential hat und keine
"WandlerStröme" entstehen, die der IC bei Belastung verursachen kann.
Sprich, wenn er "Eigenschwingungen" anfängt. Deshalb muss man immer den
NICHTINVERTIERENDEN Eingang dieses ICs , dessen OPV -"Anteil" NICHT
benutzt wird, mit dem zugehörigen Ausgangspin verbinden und den
INVERTIERENDEN nach NULL=MASSE pegeln! Dann klappts auch!
Empfohlen: Datenblatt LM 324 mal durchschauen, da gibts
Applikationsbeispiele und notwendige ESD-Schutzmnassnahmen beschrieben.
(nur englisch)
Zeilentrafo :)
Siebzehn Zu Fuenfzehn schrieb:> Wie ueblich ... was soll's denn werden, denn die forderung ist> eher> ungewoehnlich
Moin.
Bisschen unverständlich deine Frage hier, aber ich nehm mal an dazu, du
meinst den Projekt-Schreiber, dann hat er es (vielleicht) entweder
überlesen, nicht verstanden, was wir wollten hier,
oder aber -------> ??????????
Egal, wenn er sich nochmal zu Wort melden möge, wärs schon hilfreich und
höflich von ihm. Danksehrso :))))))
Zeilentrafo
Vielen Dank für die Antworten. Hab nach dem schnellen Abwandern des
Threads nicht damit gerechnet :) Daher die späte Antwort. Hab's nicht
böse gemeint und bin für jeden Hinweis dankbar.
Was exakt getrieben werden muss steht nicht fest. Es sollen halt robuste
und flexible Analogausgänge werden, die andere Elektronik mit Signalen
stimulieren kann. Dauerhaft kaputt sollte möglichst nichts gehen, auch
bei versehentlichem Missbrauch nicht.
@MaWin:
Da hast Du wohl recht. Die mickrige 50 µA Stromquelle gegen Masse sind
mir noch nicht so störend aufgefallen, weil die in meinen bisherigen
Anwendungen Last recht gering war. Es muss auch nicht genau GND erreicht
werden, ich möchte nur möglichst (TM) nahe ran kommen können. Gewise
Abstriche bei hohen Strömen nehme ich glaub ich in Kauf.
@oeletronika:
Interessante Idee, das mit dem Polyswitch. Werde ich im Hinterkopf
behalten. Wenn der OP mit kleiner Schutzbeschaltung aber nicht stirbt,
würde ich darauf verzichten, weil die Polyswitches bei kleinen Strömen
naturgemäß recht ungenau sind, oder?
@ZeilenTrafo, ...-.:
Das könnte die Lösung sein. Ich poste die Tage mal einen Schaltplan als
etwas konkretere Diskussionsgrundlage.
> Karl schrieb:> @oeletronika:> Interessante Idee, das mit dem Polyswitch.> Wenn der OP mit kleiner Schutzbeschaltung aber nicht stirbt,> würde ich darauf verzichten, weil die Polyswitches bei kleinen Strömen> naturgemäß recht ungenau sind, oder?
Hallo,
du hast meinen Text nicht richtig verstanden
wichtig ist dieser Satz:
->"...der dann thermisch mit dem Transistor zu koppeln ist."
Damit wirkt ein Polyswitch nicht primär als Überstromsicherung,
sondern als Sicherung gegen thermische Überlast.
In Verbindung mit einer elektronischen Überstromsicherung macht das
Sinn, weil die Stromquelle im Falle eines Kurzschlusses die komplette
Kurzschlussleitung übernehmen muss.
Einem Transistor so auszulegen dass dieser bei Kurzschluss noch lange
nicht kaputt geht, ist oft gar nicht so schwer. Allerdings wird in der
Regel dann die Kühlung nicht ausreichend sein, so dass sich eben der
Trans. nach einiger Zeit so weit erwärmt, bis er sich auslöstet oder den
Hitzetod stirbt.
Gruß Öletronika
