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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Shunt mit OPV => Einfachste Schaltung


Autor: Tobi (Gast)
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Hallo,

ich übe mich gerade im (theoretischen) Verständnis mit 
Operationsverstärkern. Wenn ich jetzt z.B. über einem Shunt eine 
Spannung abgreife und mit einer OPV-Schaltung verstärken möchte, dann 
empfiehlt das Lehrbuch ja einen Differenzverstärker. Kann ich, unter der 
Voraussetzung, daß der Shunt (quasi als letztes Bauteil in der 
Schaltung) direkt an Masse liegt, dann nicht auch eine einfache, 
nichtinvertierende Grundschaltung nehmen? Masse des Shunt und 
Ausgangsspannung OPV würden sich dann ja beide auf den gleichen 
Bezugspunkt beziehen. Negtive Ströme lassen sich so nicht messen, ist 
klar und egal, weshalb als weiterer Effekt auch nur eine positive 
Versorgungsspannung für den OPV erforderlich ist.

Oder ist das doch zu einfach gedacht?

Autor: Mex (Gast)
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HAllo,

sollte genauso funktionieren, wird auch in der Praxis oft so gemacht, 
dass man unterhalb der Mosfets dann auf Massebezug den Shunt einbaut und 
dort direkt einen Spannungsverstärker einbaut.

Autor: MaWin (Gast)
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Kannst du, wenn du eine OpAmp nimmst, der auch knapp unter 0 messen 
kann, wie ein LM324, aber du solltest nicht nur den OpAmp-Eingang, 
sondern auch den zweiten OpAmp-Eingang (meist üeber den Widerstand der 
die Verstärkung einstellt) mit dem einen Anschluss des Shunts verbinden 
und den Rest der Schaltunt der sich darauf bezieht, und nicht weit weg 
vom Shunt, wo durch hohe Ströme das Massepotential verzerrt ist.

Autor: Knut (Gast)
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Für Shunt Messungen würde ich den INA122 verwenden, oder besser noch 
einen Zerodrift OPV, die haben sogut wie keinen Offset.


Gruß Knut

Autor: usuru (Gast)
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http://alternatezone.com/electronics/ucurrent/

Das Teil kann man leicht nachbauen und/oder abändern. Der MAX4239 ist 
der OP mit der niedrigstren offset voltage, den ich kenne.

Autor: Tobi (Gast)
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In einem Akt großer Freude, als ich gerade mein Steckbrett füttern 
wollte, kam LTspice gestern in mein Leben. Ich dachte hurra, viel Zeit 
gespart und spiele im Moment nur noch damit. Wenn ich die von mir weiter 
oben vermutete Schaltung mal simuliere, kommt am Ausgang aber etwas 
anderes raus. Das Programm hat ein paar Macken (Ausgang OPV 100 kV, wenn 
nicht geerdet, mal warnt das Programm davor mal nicht etc.), aber für 
Lau wirklich super. Ist vielleicht auch ein RTFM-Problem ...

Jedenfalls kommt bei anhängender Schaltung laut Simulation - 200 mV am 
Ausgang des OPV heraus, während ich + 200 mV erwartet hätte, da ich ja 
den nichtinvertierenden Eingang genommen habe. Programm wahrscheinlich 
fehlerfrei, also mein Fehler. Bitte um Erklärung.

Autor: Yalu X. (yalu) (Moderator)
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Du hast beim Opamp die beiden Eingänge vertauscht. Ein normaler Opamp
würde in diesem Fall ausgangsseitig in die Begrenzung laufen. Da du aber
einen stark idealisierten Opamp genommen hast, geht die Ausgangsspannung
gegen unendlich und wird nur durch irgendwelche numerischen Fehler
abgebremst :)

> da ich ja den nichtinvertierenden Eingang genommen habe.

Das habe ich erst jetzt gelesen. Du kannst aber aus einer invertierenden
Verstärkerschaltung nicht einfach eine nichtinvertierende machen, indem
du die Eingänge vertauschst. Ein nichtinvertierender Verstärker sieht
anders aus: Operationsverstärker-Grundschaltungen

Autor: MaWin (Gast)
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> Bitte um Erklärung.

Nimm dein Steckbrett.

Da du deine Schaltungen nach trial and error aufbaust wohl der 
schnellere Weg, als in der Simulation die OpAmp-Eingänge (nochmal) zu 
vertauschen.

+ und - sind NICHT die Versorgungsspannungsanschlüsse des OpAmps. Man 
sollte besser einen realen nehmen, der auch eine Versorgungsspannung 
braucht.

Autor: Tobi (Gast)
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Yalu X. schrieb:
> Du kannst aber aus einer invertierenden
> Verstärkerschaltung nicht einfach eine nichtinvertierende machen, indem
> du die Eingänge vertauschst.

Oh wie peinlich, danke. Jetzt stimmt's natürlich auch. DEN Fehler mache 
ich jedenfalls nicht noch mal ...

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