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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Brauche Hilfe bei der Funktionsbeschreibung


Autor: Marv F. (Firma: privat) (nox_123)
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Guten Tag zusammmen!

ich würde gerne euere Hilfe in Anspruch nehmen!

Die Schaltung die ihr dort seht ist zu Verstärkung geeigent
Ich soll nun eine funktionsbeschreibung darlegen und
wollte eure Meinungen zu den bislang geschrieben hören!

danke im vorraus




Am Netzeingang liegt eine Wechselspannung von +-250 V an, das Bauteil
SM1 (Schmelzsicherung), die den Stromkreis bei zu hoher Stromstärke 
durch die thermische Wirkung des Stroms unterbricht und dadurch zerstört 
wird. R10 ist ein Spannungsabhängiger Widerstand, der bei hoher Spannung 
diese begrenzt.Die Dioden D1, D2, D11, D12 sind als Vollbrücke 
geschaltet und machen aus der Wechselspannung eine pulsierende 
Gleichspannung. Da die Flussspannung der Dioden vom verwendeten 
Halbleitermaterial abhängt und dadurch eine Verlustleistung entsteht, 
muss sie auch abgeführt werden. Das übernehmen die Widerstände R6, R7, 
R8 (Wärmeabgabe). Der Kondensator C11 glättet die pulsierende 
Gleichspannung. Das Signal geht nun auf den Invertierenden Eingang des 
Operationsverstärker, dieser muss sein Potenzial immer auf 0 liegen 
haben.
Dieser Operationsverstärker steuert den LED Strom I_F an.
Der Widerstand R4 stellt den Arbeitspunkt der Leuchtdiode ein, welche 
sich
im dem Linearen Optokoppler (IL300) befindet. Diese leuchtet wenn ΔU 
einen
bestimmten Wert erreicht. Wenn die LED leuchtet werden die beiden 
unteren
Photodioden wandeln das Licht in Strom um. Die Photodiode mit dem Anode 
3
und der Kathode 4 steuert den Invertierenden Eingang des 
Operationsverstärker an durch Gegenkopplung und wirkt auf R5 ein. Die 
Photodiode mit der Anode 6 und der Kathode 5

Autor: MaWin (Gast)
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> Die Schaltung die ihr dort seht ist zu Verstärkung geeigent

Kaum. Vorne gehen 230V rein, hinten kommen viel weniger raus.
Das nennt man nicht Verstärkung, sondern Dämpfung.

> Ich soll nun eine funktionsbeschreibung darlegen

Eher schlecht.
Man gibt sich zwar mit dem teuren Modell des Optokopplers Mühe, genau zu 
arbeiten, aber zerstört die Genauigkeit bereits am Eingang durch die 
nicht-kompensierten Dioden im Gleichrichter.

Dann fehlt komplett die Spannungsversorgung der primären Seite, die man 
dort leider braucht. Die Schaltung ist also unvollständig, das 
problematischste hat man weggelassen.


> und dadurch eine Verlustleistung entsteht, muss sie auch abgeführt
>  werden. Das übernehmen die Widerstände R6, R7, R8 (Wärmeabgabe).

Nein. Das machen die Dioden schon selber.

> Der Kondensator C11 glättet die pulsierende Gleichspannung. D

Nein. Viel zu klein dafür. er stabilisiert nur den OpAmp.


Der OpAmp schickt so viel Strom durch die LED im Optokoppler, daß der 
Strom genau den Strom durch R5 kompensiert, wodurch sekundär die 
Photodiode genau so viel Strom durch R2+R3 fliessen lässt, was am 
Ausgang eine Spannung ergibt, die der Spannung am 
Eingangsspannungsteiler R6-R9 entspricht.

Autor: Peter Roth (gelb)
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Marv F. schrieb:

> Am Netzeingang liegt eine Wechselspannung von +-250 V an, das Bauteil
> SM1 (Schmelzsicherung), die den Stromkreis bei zu hoher Stromstärke
> durch die thermische Wirkung des Stroms unterbricht und dadurch zerstört
> wird. R10 ist ein Spannungsabhängiger Widerstand, der bei hoher Spannung
> diese begrenzt.Die Dioden D1, D2, D11, D12 sind als Vollbrücke
> geschaltet und machen aus der Wechselspannung eine pulsierende
> Gleichspannung.

Soweit ok.

> Da die Flussspannung der Dioden vom verwendeten
> Halbleitermaterial abhängt und dadurch eine Verlustleistung entsteht,

Wo fließt der Strom, der zur Erzeugung von Verlustleistung nötig ist?

> muss sie auch abgeführt werden.
> Das übernehmen die Widerstände R6, R7, R8 (Wärmeabgabe).

Das ist konfus. Verluste (die es hier praktisch nicht gibt) werden durch 
Kühlkörper abgeführt. R6..R8 sind hier Teil eines Spannungsteilers.

> Der Kondensator C11 glättet die pulsierende Gleichspannung.

Nein, dazu ist er zu klein. Dieser C wirkt gegen die Schwingneigung des 
OPs als frequenzabhängige Gegenkopplung.

> Das Signal geht nun auf den Invertierenden Eingang des
> Operationsverstärker, dieser muss sein Potenzial immer auf 0 liegen
> haben.
> Dieser Operationsverstärker steuert den LED Strom I_F an.
> Der Widerstand R4 stellt den Arbeitspunkt der Leuchtdiode ein, welche
> sich im dem Linearen Optokoppler (IL300) befindet.

Der Widerstand R4 begrenzt den maximalen Strom durch die LED.

> Diese leuchtet wenn ΔU
> einen bestimmten Wert erreicht. Wenn die LED leuchtet werden die beiden
> unteren Photodioden wandeln das Licht in Strom um. Die Photodiode mit
> dem Anode 3 und der Kathode 4 steuert den Invertierenden Eingang des
> Operationsverstärker an durch Gegenkopplung und wirkt auf R5 ein. Die
> Photodiode mit der Anode 6 und der Kathode 5

Jetzt hast du den Faden verloren.
Der OP steuert mit der LED die linke Empfangsdiode soweit aus, dass ihr 
Photostrom die Eingangsspannung des OP auf 0 kompensiert. Der Strom 
sollte dann proportional zur Ausgangsspannung des Spannungsteilers sein.

In der rechten Fotodiode fließt praktisch der gleiche Strom wie in der 
linken, er wird mit dem Transimpedanzverstärker IC4, R2 und R3 in eine 
dazu proportionale Spannung verwandelt. C12 hat die gleiche Funktion wie 
C11.

Wann musst du die Ausarbeitung abgeben?
Grüße, Peter

Autor: Marv F. (Firma: privat) (nox_123)
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