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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Leistungsverstärker


Autor: Wojtek (Gast)
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Hallo,

Da sich meine Anforderungen verändert haben, poste ich meine Anfrage 
hier nochmal.
Ich benötige einen einfachen Leistungsverstärker, der mir aus 0-10V (DC) 
Eingangsspannung, eine Ausgangsspannung von 0-10 Volt macht und  max 5A 
liefern kann.
Wie könnte ich das mit einer Schaltung mit zb nem MOSFET realisieren?

Autor: Ben (Gast)
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hm die 5A sind gar nicht so wenig wenn das analog geregelt werden soll.
bei knapp über 0V ausgangsspannung und 5A verbrätst du 60W bei 12V 
eingangsspannung. ansonsten würde ein einfacher opamp reichen, den 
mosfet kann der auch direkt treiben. dimensionierung frag mich nicht, 
opamps sind im moment noch ein buch mit 7 siegeln für mich. evtl. gibts 
auch leistungs-opamps in dem bereich, vielleicht bei den 
audioverstärkern.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Nein. Ein mosfet ist nicht passend hier. Der Standardansatz ist 
angehaengt. Ein Linearbooster.

Autor: HildeK (Gast)
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Beim PNP C und E noch vertauschen!

Autor: Ben (Gast)
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wieso das mit einem mosfet nicht gehen sollte muß man mir mal erklären. 
der vorteil an deiner schaltung ist nur, daß sie gegenüber masse source- 
und sink-ströme könnte. wenn er das nicht braucht reicht ein einzelner 
zweig, folglich auch ein einziger transistor und das könnte bestimmt 
auch ein mosfet sein.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Ja klar. Sorry. Ist leider nicht mehr editierbar

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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wieso das mit einem mosfet nicht gehen sollte muß man mir mal erklären.

Die spannung, die ueber den Widerstaenden abfaellt ist Verlustspannung. 
Und die die ist bei einem Fet nun mal ein Vielfaches im Vergleich zu 
einem Fet. Aber richtig. Es geht so gesehen auch mit je einem FET

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Es wurde explizit nach einem Leistungsverstaerker gefragt, und das 
bedeutet Quelle und Senke.

Autor: Ben (Gast)
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wenn man den mosfet mit dem ausgang des OPVs steuert und nicht mit der 
versorgungsspannung?

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Eine Frage der Stabilitaet und der Bandbreite.

Autor: Ulrich (Gast)
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Es geht im Prinzip auch mit MOSFETs, ist aber eher schwieriger. Zum 
einen sind MOSFETs eine kapazitive Last und machen es damit etwas 
schwieriger den regelkreis stbil zu kiegen. Dann braucht man einen 
relativ großen Spannungshub, sodass die Schaltung so ähnlich wie oben 
mit den BJTs nicht so gut funktioniert.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Was wuerde man denn mit einem Fet gewinnen ? Die Differenzspannung wird 
eh verheizt. Falls nur Bandbreite gewuenscht ist, so kann man den 
Transistoransatz bis ueber ein MHz brauchen. Falls aber Effizienz bei 
kleiner Bandbreite, zB bis ein paar kHz gefragt ist, so waere ein 
Class-D Verstaerker passender. Bei Audioverstaerkern ist es moeglich 
auch DC zu erreichen, wenn man sich etwas Muehe gibt.

Autor: Wojtek (Gast)
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Sorry wenn ich den Begriff Leistungsverstärker falsch verwendet habe.

Es geht nur darum eine Magnetventil mit dem Ausgang eines DA Wandlers zu 
treiben. Es sind keine negativen Spannungen nötig.

Bitte jetzt kein PWN vorschlagen, der Wikungsgrad ist egal!

Autor: Anja (Gast)
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1. Wieso brauchst Du eine regelbare Spannung um ein Magnetventil zu 
betreiben?
Normalerweise ist der Weg in etwa proportional zum Strom und nicht zur 
Spannung.
Die Spannung ändert sich stark mit der Temperatur. ca 40% bei 100Grad 
Wicklungstemperaturänderung.
Meiner Meinung nach brauchst Du einen Stromregler.

2. Warum kein PWM? damit das Magnetventil wegen der Reibung nicht 
"kleben" bleibt mußt Du sowieso "Dithern"

Autor: Wojtek (Gast)
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Mir ist schon klar dass die Spule sehr stark von der Temperatur abhängig 
ist.

Aus diesem Grund soll die Spannung noch mit nen PID Regler geregelt 
werden.

Dazu brauche ich einfach eine Schaltung die mir 0-10V (positiv!) mit 5A 
liefern kann.

Warum kein PWM? -> genau das Dithern soll analog untersucht werden

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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In der Tat. Ein Leistungsverstaerker hat ein lineares verhalten. Hier 
wurde eine spannungsverstaerkung von 1 verlangt, plus eine Bandbreite. 
Beides hat keinen Zusammenhang zu einem Magnetventil. Ein Magnetventil 
wuerde ich wahrscheinlich stromsteuern. Dh ein Stromquelle bauen. Der 
Einfachheit halber eine Stromsenke mit einem NPN oder NFet. Getaktet 
macht auf alle Faelle Sinn, ist auch hinreichend einfach. PWM ans Gate 
und gut ist. Allenfalls ein Stromshunt unter den Sourceanschluss.

Autor: Anja (Gast)
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Hallo,

warum nimmst du nicht einfach ein ordentliches Netzteil mit 0-10V 
Steuereingang? z.B:
http://www.elektroautomatik.de/fileadmin/pdf/katal...

Das von mir vorgeschlagene Teil hat den Vorteil daß sowohl Spannung als 
auch Strom steuerbar sind, falls Du im Laufe deiner Untersuchungen zu 
dem Schluß kommen solltest daß du eigentlich doch eine Stromregelung 
brauchst.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Und die die ist bei einem Fet nun mal ein Vielfaches im Vergleich zu
> einem Fet.
Soso  :-o

> Aus diesem Grund soll die Spannung noch mit nen PID Regler geregelt
> werden.
Wieso soll die Spannung eingestellt werden?
Magnetische Effekte kommen vom Strom...

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