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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik OP-Grundschaltung ->Spannungsfolger


Autor: Anselm (Gast)
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Hallo Leute,

ich schlage mich mit einem seltsamen Problem herum.
Im folgenden Schaltungsauszug wird der Ausgang eines 
Differenzverstärkers mit einem Impedanzwandler gekoppelt.
Bei einer Ue an Pin5 von 0,44V habe ich am Ausgang 0,52V.
Verschiedene Versuche brachten keine Verbesserung....
1. Belastung Pin7 (an beiden probiert) mit 2kOhm
2. Koppelwiderstand zw. 7->5 eingefügt (2k) auch nix...
3. OP ausgetauscht unter Beachtung aller ESD-Regeln ;)

Nun habe ich keine weitere Idee mehr.
Ein kleiner Tip wäre hilfreich.

Gruß Anselm

Autor: Michael M. (michaelm)
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Anselm schrieb:
> Bei einer Ue an Pin5 von 0,44V habe ich am Ausgang 0,52V.
Gegen was gemessen? Wie ist das Potential am n.i. Eingang?
Grüße Michael

Autor: Michael M. (michaelm)
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sorry, meine natürlich i. Eingang...

Autor: aha (Gast)
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3 Dinge.
1)OpAmps moegen keine kapazitiven Lasten, einen Seriewiderstand vorsehen
2)Wenn's kein Rail-Rail-IO OpAmp ist war wohl nichts. Die meisten opAmps 
koennen nicht so nahe an die Speisung ran.
3)470k Feedback kann viel sein wenn der Biasstrom hoch ist. Um den 
Faktor 10-100 kleiner machen.

Autor: Anselm (Gast)
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Gemessen immer gegen GND,
Die Pegel am Differenzverstärker stimmen mit der Ausgangsspannung.
Verstärkung = 470k/56k = rund 8,4

Anselm

Autor: Michael M. (michaelm)
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Ich glaub, das Beste wäre, wenn Du die Beschaltung vor den Eingängen des 
Diff.-V. auch noch preisgibst. Gehen wir von symmetrischer Versorgung 
aus? Wird nur DC verstärkt?

Autor: Anselm (Gast)
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Spannungversorgung 5V unsymmetrisch.
Ich habe mal einen Auszug meiner anderen Schaltung angehängt.
Es ist eine Messbrücke für PT100.
die 2x20kOhm sind die eine Hälfte der Brücke, 332 - PT100+232+22 die 
andere.
Die Brücke ist absichtlich leicht unsymmetrisch, so kann ich ab -50° 
messen.

Anselm

Autor: Michael M. (michaelm)
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Welche Beschaltung wird enn nun eingesetzt, die erste oder die aus der 
"anderen" Schaltung?
Dann kann ich doch nur folgende Grundlagen-Lektüren empfehlen:
www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltun 
gen
www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/index.htm#6
Grüße Michael

Autor: Jens G. (jensig)
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also auf alle Fälle den C am Ausgang wegschmeißen (oder einen R davor) - 
der verursacht möglicherweise Schwingungen, die Du da gemessen hast.
Ansonsten - wenn der inv. Eingang des IC202 eine positivere Spannung 
sieht als am n.inv. Eingang, versucht der ausgang nach unten zu gehen, 
was aber nicht unter 0V gehen kann.

Autor: Michael (Gast)
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Und welcher OP wird eingesetzt? Wie nah kann dieser laut Datenblatt an 
die Versorgungsspannung herangeführt werden, sowohl eingangs- als auch 
ausgangsseitig bezogen. Und zeigt er das gleiche Verhalten auch, wenn 
man ihn testweise mal als Elektrometerverstärker mit gleicher 
Verstärkung an einem Netzteil betreibt?

Autor: Anselm (Gast)
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AD8539 wird eingesetzt, es ist ein Rail to Rail OPV mit eigentlich 
excellenten Offsetwerten.
Den Ausgang des Impedanzwandlers sowie des Diff.Verstärkers habe ich 
bereits testweise mit 2kOhm belastet um Schwingungen zu verhindern.
Mich irritiert eben dass der OPV anstatt einer V=1 ca. 1,2 aufweist.
UEdiff des Differenzverstärkers sind laut meinem Fluke 15uV stimmt mit 
den angegebenen 13uV des Datenblattes überein.
Ue -> Ua des Impedanzwandlers:
0,4204V -> 0,5508V -> Verst. = 1,18
0,1198V -> 0,1420V -> Verst. = 1,31
Ich mach mal den C am Ausgang raus und messe nocheinmal...

Autor: Anselm (Gast)
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Es funktioniert!
Der 100nF war schuld .....wobei, wenn ich mich recht erinnere, ich den 
Ausgang nur mit 100kOhm belastet hatte. Dass dies nicht ausreicht hätte 
ich nicht gedacht.
Auf jeden Fall ist nun Ue = Ua wie erwartet, vielen Dank für den Tip.

Gruß Anselm

Autor: Michael (Gast)
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Hm, das mit den 0.4...V ist etwas seltsam, muss man genauer schaun, das 
mit den 0.1...V ist nicht wirklich sinnvoll, nach Datenblatt liegt die 
Input Voltage Range beim Temperaturen zwischen -40 und +125 °C bei 0.2 
bis 4.8 V (5V Single Supply). Er mag also zwar den Ausgang an die Rails 
bringen aber der Eingang darf nicht Richtung der Rails kommen.

Autor: Anselm (Gast)
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Guter Hinweis, ist mir nicht aufgefallen...
Da werde ich die Verstärkung einfach verdoppeln und dafür beim ADC den 
Gain auf 2 anstatt 4 stellen.

Autor: Jens G. (jensig)
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>Den Ausgang des Impedanzwandlers sowie des Diff.Verstärkers habe ich
>bereits testweise mit 2kOhm belastet um Schwingungen zu verhindern.

eine zusätzlich ohmsche Last am Ausgang (parallel zum C) tut nicht die 
negativen Effekte einer kapazitiven Last reduzieren (vielleicht etwas). 
Ein OPV darf in i.d.R. nur wenig C am Ausgang sehen (bei höherer 
eingestellter Verstärkung darf er meistens auch etwas mehr sehen). 
Deswegen einen R in Reihe zw. Ausgang und C setzen (falls der C 
unbedingt sein muß) damit der OPV nicht direkt den C sieht (die 
Gegenkopplung muß natürlich direct vom Ausgang ausgehen, nicht vom C)

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