Hallo,
Ich habe ein kleines Problem, bei dem ich nicht mehr weiter weiß.
Ich will ein PWM-Signal glätten und anschließend auf maximal 10V
bringen, also 0-5V (PWM, 1kHz) auf 0-10V.
Ich hatte mir das wie folgt gedacht (am Ausgang sollte eine möglichst
glatte Spannung vorhanden sein, daher drei RC-Glieder. Damit wird ein
Frequenzumrichter angesteuert, der dann abhängig von den 0-10V den Motor
mit einer bestimmten Frequenz ansteuert):
http://a.imagehost.org/view/0298/Schaltung
Das Gerät links ist ein Funktionengenerator und gibt mir nur das
PWM-Signal zum testen aus. Die Simulation funktioniert einwandfrei, aber
die Realität sieht anders aus:
Völlig unabhängig vom +Eingang des Op-Amps liegt am Ausgang immer ~4V
an, woher kommen die? Ich habe die Schaltung soweit reduziert, bis ich
den Täter gefunden habe: Schon alleine wenn ich den Operationsverstärker
ohne die drei RC-Glieder anschließe, erhalte ich am Ausgang diese ~4V.
Woher kommen die? Ich finde im Datenblatt nichts, was mir weiterhelfen
könnte. Wenn ich den Eingang auf Masse ziehe, ändert das nichts.
Ist der Operationsverstärker defekt?
Danke für eure Hilfe :-)
Paul
Vermutlich hast Du einen Fehler in der Verdrahtung oder der OV ist
wirklich defekt.
Vertraegt der OV die 24V? (ich habe nicht im Datenblatt nachgeschaut)
Kann der OV den Ausgang bis zur negativen Versorgungsspannung
aussteuern? (Rail-to-Rail)
Kann der OV Eingangsspannungen bis zur negativen Versorgungsspannung
verarbeiten?
Gruss hro
Hallo,
ist der LM1458 für Single-Spannungen gedacht? Noch eins. Die
Steuerspannung muss immer über 0V bleiben. Der rest würde sonst
abgeschnitten.
Wie ich gerade sehe, der LM1458 ist identisch mit eim LM741. Also ein OP
der allerersten Stunde. In glaube bald, der ist genauso wie Cobol
unstreblich. Für Deine Zwecke würde ich zumindest ein Rail2Rail - OP
nehmen.
Gruss Klaus.
Ein LM358 sollte gut gehen. Der geht bis 0V herunter und ist trotzdem
billig und fast so alt wie der LM1458 ;-)
Für Eingangsspannungen ab etwa 2-3V sollte aber auch der LM1458 die
richtige Ausgangsspannung liefern, sonst ist tatsächlich noch ein
zweiter Fehler vorhanden.
Ich hatte auf die Schnelle den LM1458 mit dem LM358 verwechselt.
Der 1458 kann in der Schaltung nicht sinnvoll arbeiten - er geht, je
nach Last, nur runter bis 3-5V am Ausgang bezogen auf Pin 4. Das erklärt
schon deine Messung.
Einfachste Lösung: ersetze ihn durch den pinkompatiblen LM358.
Klaus Ra. schrieb:
>ist der LM1458 für Single-Spannungen gedacht?
Das interessiert OPAs allgemein nicht - sie wissen es ja gar nicht! Die
meisten kommen eben mit dem Ausgang nicht an die Rails, ebenso arbeiten
sie am Eingang nicht in der Nähe der Rails - das ist hier wahrscheinlich
das Problem.
Noch eines:
Wenn dein Simulationsprogramm hier Ergebnisse von 0V ... 10V liefert,
solltest du dir nach einem neuen umsehen - zumindest nach einem
brauchbaren Modell für den 1458!
Hallo,
Danke für eure Antworten. Also kann ich davon ausgehen, dass der von mir
gewählte Operationsverstärker für diese Anwendung nicht geeignet ist?
Ich hatte vergessen zu erwähnen, dass dies meine erste Schaltung mit
einem Operationsverstärker ist. Wie immer informiere ich mich auf
einigen Seiten über die Beschaltung eines Op-Amps und habe dann den hier
verwendeten Op-Amp auch gleich benutzt (Link:
Operationsverstärker-Grundschaltungen, Verstärkergrundschaltungen,
b). Dann werde ich auf den Lm358 umsteigen, ist vermutlich die
einfachste Lösung. (Ich war so 'schlau' und habe den LM1458 gewählt,
obwohl bei der Kaufempfehlung klar steht: LM358 :( )
Ich danke für eure Antworten :-)!
Paul
> Wie immer informiere ich mich auf einigen Seiten über die Beschaltung> eines Op-Amps und habe dann den hier verwendeten Op-Amp auch gleich> benutzt (Link: Operationsverstärker-Grundschaltungen
In den Beispielen ist die Versorgungsspannung der OpAmps nicht einge-
zeichnet. Es wird stillschweigend davon ausgegangen, dass die negative
Versorgungsspannung ausreichend weit unterhalb von 0V liegt (in deinem
Fall müsste sie etwa -3V oder noch negativer sein, dann schafft auch der
LM1458 die 0V am Ein- und Ausgang). Nur dann funktionieren die Schaltun-
gen perfekt
Im Gegensatz dazu schafft der LM358 die 0V am Ein- und Ausgang auch ohne
negative Versorgungsspannung, weswegen er auch als Single-Supply-OpAmp
bezeichnet wird.
Hallo nochmal,
Eine Frage hätte ich doch noch. Ich weißt nicht so recht, worin sich die
verschiedenen Kondensatortypen unterscheiden. Welchen Typ sollte man für
so ein RC-Glied am besten nehmen? Folien-, Tantal-, Keramik-,
Vielschicht-Kondensator?Oder sollte es eigentlich in diesem Fall egal
sein?
Danke für die Hilfe?
Hallo Paul,
>Ich weißt nicht so recht, worin sich die verschiedenen Kondensatortypen>unterscheiden. Welchen Typ sollte man für so ein RC-Glied am besten>nehmen? Folien-, Tantal-, Keramik-, Vielschicht-Kondensator?Oder sollte>es eigentlich in diesem Fall egal sein?
Für die von dir gewählten 10n und 22n Kondensatoren sind die üblichen
keramischen X7R Kondensatoren mit 50V Spannungsfestigkeit vollkommen
ausreichend, da du ja nur an der DC-Information des PWM-Signals
interessiert bist. Wie sehr die genaue Kapazität jetzt von der Frequenz,
der angelegten DC-Spannung oder der Temperatur abhängt, ist hier eher
zweitrangig.
Kai Klaas
Nur mal generell noch ein paar Bemerkungen:
- wie kommst du auf die Werte des Filters? Die erscheinen mir fast
'zufällig'
- da die einzelnen Stufen des Filters nicht entkoppelt sind, ist mit
Rückwirkungen zu rechnen. Vor Allem an der Grenzfrequenz ergibt sich ein
schlechterer Übergang.
- Wenn sowieso ein OPA vorhanden ist, warum beziehst du den nicht gleich
ein und machst ein aktives Filter? Der Filterverlauf wäre steiler und
damit der übrig bleibende Ripple deutlich kleiner. Gut, dritte Ordnung
benötigt noch einen zweiten OPA, aber in DIL8 gibt es genügend Auswahl,
die zwei OPAs enthalten; mehr als die fünf Rs und drei Cs sind auch
nicht notwendig - also gleicher Aufwand (außer bei der Verdrahtung :-))!
Bringt aber bei der PWM-Frequenz gut 25-30dB mehr Dämpfung.
Die Grenzfrequenz, die dein jetziges Filter abliefert, liegt bei 27Hz.
Damit ergeben sich für aktive Schaltung keinerlei Probleme. Ein LM358
würde genügen.
