Stromsenke mit OP, ohne Transistor

Hallo,

in Deiner gezeichneten Schaltung ist die Wirkungsrichtung genau verkehrt 
herum. Vertausche beide Eingänge.

Die Variante mit dem NPN-Transistor invertiert die Wirkungsrichtung und 
erfordert nur Basis-Widerstand, Transistor und evtl einen kleinen 
Kondensator zusätzlich. Zusammen mit den fehlenden Abblockkondensatoren 
fällt dies gar nicht auf.

MfG

Nur die Eingänge des OPs zu vertauschen wird nicht reichen, weil ja 
beide Anschlüsse des Shunts jeweils auf einem variablen Potential 
liegen.
Dass der OP 100n Parallel zur Versorgung bekommt, ist eh der Standard. 
Habe ich nicht eingezeichnet.

Prinzipiell kann das jeder OP. Aber wie Du bereits erkannt hast, nur mit 
angemessener Teiberleistung.
Diese kann aber sowohl "eingebaut" als auch "extern" sein. Ist im Grunde 
genommen nur eine Frage dessen, was Du bevorzugst. Ein Treibertransistor 
dahinter ist wohl auch kein Beinbruch, da Du ja - normalerweise - nur 
einen davon brauchst. Oder soll es Bipolar werden?

Wenn nur ein Ende der Last zugänglich ist, geht das entweder mit einer
Howland-Stromquelle (4 oder 5 Widerstände) oder mit einem Transistor
(idealerweise einem Mosfet) und einem Widerstand, also nur mit zwei
Bauteilen. Die Howland-Stromquelle hat zudem den Nachteil des geringeren
Ausgangswiderstands bei ungenauen Widerständen.

Einfachere Lösungen für das Problem sind mir nicht bekannt.

Mir ist doch noch etwas eingefallen:

Wenn es nicht so arg genau sein muss, geht es auch mit nur einem
Widerstand. Dabei wird aber der Ausgangsstrom von Uin/R1 um den
Eigenstromverbrauch des Opamps (beim TLV4112 etwa 700µA) verringert.
Statt der gewünschten 20mA erhältst du also nur 19,3mA.

Der Stromverbrauch des simulierten Opamps ist 0, deswegen stimmt
hier der Ausgangsstrom.

Je nachdem, wie die Steuerspannung erzeugt wird (bspw. mittels eine µC
mit DAC), ist es vielleicht möglich, diese um 7mV zu erhöhen. Damit wird
der Fehler auf die Schwankungsbreite des Opamp-Stromverbrauchs, die nur
einen Bruchteil der 700µA beträgt, reduziert.

HildeK schrieb:
> Interessante Variante von MaWin.

Nennt sich Howland-Stromquelle :)

Streng genommen müsste der Widerstand links unten R+10Ω haben. Wenn aber
R>>10Ω ist (bspw. R=100kΩ), kann dieser Unterschied auch vernachlässigt
werdenen.

Einen kleinen Schönheitsfehler hat die Schaltung: Um den Ausgangsstrom
bis auf 0 herunterregeln zu können, muss die Ausgangsspannung des Opamp
etwas größer als 5V werden können, nämlich

Rs=10Ω ist dabei der Shunt-Widerstand.

Entsprechend muss auch die Versorgungsspannung etwas höher als 5V
liegen.