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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Integrator integriert nicht - LTSpice


Autor: Markus (Gast)
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Ich versuche einen Integrator in LTSpice zu simulieren. Der Ausgang 
bleibt aber konstant auf ca. V- des OpAmps.
Ersetze ich den Kondensator durch einen Widerstand, funktioniert die 
Schaltung ganz normal als invertierender Verstärker.

: Verschoben durch Moderator
Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Was ist der Eingangsstrom dieses OpAmps? 300k * 1mF ? Was soll das bei 
einer Zeitablenkung von 100us ?  Welche Spannungsaenderung pro 
Zeiteinheit waere erwartbar ? Zudem nimmt man nie Elkos fuer 
Integrierer. Nimm mal 100nF.

Autor: Markus (Gast)
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Ja, das war vielleicht eine ungünstige Auswahl. Ist aber egal, welche 
Werte ich für R und C nehme, welche Schrittweite und Simulationszeit, da 
tut sich nie was. Hab schon einiges ausprobiert.

Woran siehst Du, dass das ein Elko ist?

Autor: Michael H. (morph1)
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denk mal über V- nach, da is der wurm drinnen ;) so beschaltet tut der 
OPV sowieso nix

Autor: Markus (Gast)
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Ich weiß nicht was Du meinst. Kannst Du konkreter werden? Als 
invertierender Verstärker läuft ja alles wunderbar.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Ich würde einfach mal die Option "Skip initial operating point solution" 
ausprobieren.

An V- kann ich nichts falsches entdecken.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Guckst du.

Autor: Markus (Gast)
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Danke Simon, das wars wohl.

Muss ich mich mal noch schlau machen, warum das so ist.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Weil LTSpice sonst erst den Arbeitspunkt sucht. Sprich: Er lässt 
(virtuell) t->unendlich gehen, schließt ein paar Spannungsquellen kurz, 
nimmt sich alle einstellenden Ströme und Spannungen und fängt dann die 
transiente Simulation an.
Das willst du aber nicht.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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>Woran siehst Du, dass das ein Elko ist?

1mF ist immer ein Elko. Ein Elko hat schnell mal einen Leckstrom von 
einigen uA.

Als rabiater Bipolar OpAmp laesst der einen Eingangstrom vom 0.2uA rein. 
Der zu integrierende Strom ist 30uA (9V/300k), dh der Fehler ist um 1%.

Autor: Michael H. (morph1)
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Simon K. schrieb:
> An V- kann ich nichts falsches entdecken.

eieiei, da hast du recht, ich hab das minus übersehen :) ich dreh der 
faulheit halber einfach immer die quelle um :D

Autor: Markus (Gast)
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A...aha Soooo. schrieb:
>>Woran siehst Du, dass das ein Elko ist?
>
> 1mF ist immer ein Elko. Ein Elko hat schnell mal einen Leckstrom von
> einigen uA.
>
> Als rabiater Bipolar OpAmp laesst der einen Eingangstrom vom 0.2uA rein.
> Der zu integrierende Strom ist 30uA (9V/300k), dh der Fehler ist um 1%.

Das ist schon klar. Hab mich zuerst gewundert, wo in der Simulation ein 
Elko sein soll. Mir geht's nur um die Simulation, praktisch würde ich 
nie nen 1mF Kondensator für sowas nehmen. Und für die Simulation kann 
ich auch 10F nehmen.

Aber Simon hats ja gesagt, woran es liegt. Danke nochmal, auch für die 
Erklärung mit dem Arbeitspunkt.

Autor: DE (Gast)
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Besser wäre es dem Eingangsknoten des OpAmp einen Initial Wert zu geben.
Den Arbeitpunkt garnicht zu berechnen ist u.U. Fehlerträchtig.

Einfach dem Knoten einen Namen geben und als SPICE Direktive

.IC V(Knotenname) = Initial Wert

in diesem Falle also Initial Wert = 0

Grüße

DE

Autor: Markus (Gast)
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DE schrieb:
> Besser wäre es dem Eingangsknoten des OpAmp einen Initial Wert zu geben.
> Den Arbeitpunkt garnicht zu berechnen ist u.U. Fehlerträchtig.

Das ist leider keine Option, da ich LTSpice verwende und da nix ändern 
kann.

Autor: Helmut S. (helmuts)
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Markus schrieb:
> DE schrieb:
>> Besser wäre es dem Eingangsknoten des OpAmp einen Initial Wert zu geben.
>> Den Arbeitpunkt garnicht zu berechnen ist u.U. Fehlerträchtig.
>
> Das ist leider keine Option, da ich LTSpice verwende und da nix ändern
> kann.


LTspice kennt selbstverständlich .IC nur hilft das hier auch nicht ganz 
richtig da die andere Seite vom Kondensator nicht an Masse liegt.
Die Simulation mit .tran uic funktioniert in deinem Beispiel sehr gut. 
Es gibt keinen Grund da was zu ändern.

Merke: Der Simualator kann nichts für Schaltungen die auch in der Praxis 
nicht so funktionieren. Auch ein Opamp im realen Aufbau hängt sofort am 
Anschlag mit deiner Schaltung.

Autor: Markus (Gast)
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Helmut S. schrieb:
> LTspice kennt selbstverständlich .IC

Wo kann ich das denn einstellen? Die Netzliste direkt kann ich nicht 
bearbeiten.

Autor: Helmut S. (helmuts)
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Diese Spice-Zeilen platzierst du im Schaltplan.
Siehe Anhang.

Autor: Markus (Gast)
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Als Comment tut sich gar nichst, als Directive kommt die Fehlermeldung 
<<multiple instances of "flag">>

Wenn ich ".ic V(in)=0" als Directive hinzufüge tut sich auch gar nichst.

Autor: Helmut S. (helmuts)
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Markus schrieb:
> Als Comment tut sich gar nichst, als Directive kommt die Fehlermeldung
> <<multiple instances of "flag">>
>
> Wenn ich ".ic V(in)=0" als Directive hinzufüge tut sich auch gar nichst.

Lade mein Beispiel integrator.asc herunter und schau dir an wie es geht.

Autor: Markus (Gast)
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OK, danke. Ich glaub jetzt hab ichs gecheckt.

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