Guten Morgen an Alle, bitte nicht lynchen wenn die Frage zu doof scheint ;) Also ich will eine Schaltung entwickeln, die mit Akku und/oder mit Netz betrieben wird; genauso halt wie sich ein Handy verhält. Das dafür eine Schaltung realisiert werden muss, die dieses Verhalten reguliert ist mir klar, aber meine Frage ist die, wie ich aus z.B. LiPo-Akkus eine höhere Spannung herbekomme. Die zu versorgende Schaltung (ein Audioverstärker) verbraucht fast seine 1 W an Leistung, benötigt aber wegen der verwendeten OP-AMPs +15V und -15V. Meine Frage ist, ob ich z.B. mit einer Villard-Kaskade (hab es schon in einer anderen Schaltung gesehen mit einem LM555N und eben einer Kaskade) auf die benötige Spannung hochmultiplizieren kann oder ob mir die ganze Geschichte dann im Endeffekt zu viel vom begrenzten Strom aus dem Akku frisst. Akkus haben generell nur eine geringe Spannung, und ich habe jetzt keinen Platz mehrere davon in Reihe zu schalten um auf die benötigten 30V zu kommen. Ist das möglich was ich da plane oder mache ich generell mehrere Denkfehler (bitte nicht lynchen)? Wie wird das normalerweise gelöst? Gruss sephi
Man macht das mit Schaltreglern, Step-Up, Boost. Die gibt es fertig als DC/DC Wandler black box, oder zum Selbstaufbau aus ICs. Ob +15V -15V nur für Audio-OpAmpa bei einer LiIon Zelle so sinnvoll sind, steht auf einem anderen Blatt. http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.24
Erstmal Vielen Dank für die Antwort, werde mich diesbezüglich jetzt umsehen. Nur diesen Satz verstehe ich nicht so Recht: > Ob +15V -15V nur für Audio-OpAmpa bei einer LiIon > Zelle so sinnvoll sind, steht auf einem anderen > Blatt. Laut Datenblatt für einen OP-AMP, den ich dafür verwenden wollte, benötigt dieser min +-2,5V; typische Spannung ist aber mit +-13V. Generell wird durchweg eine höhere Spannung empfohlen, damit der OP sauberer verstärkt. Oder verstehe ich das falsch? Mein Ziel ist es meinen aktuell verwendeten Verstärker für meine Kopfhörer in eine portable Version umzuwandeln. Ich weiß, dass im Netz genug Schaltungen für solche Verstärker rumschwirren, aber ich wollte gerne die sehr gute Qualität nicht missen. Meine Idee war es halt einen starken Akku zu verwenden, der diese Optimalen Spannungen bietet. In einer verträglichen (also portablen) Größe gibt es die halt nicht. Gruss Jarek
> Generell wird durchweg eine höhere Spannung empfohlen, damit > der OP sauberer verstärkt. Oder verstehe ich das falsch? Theoretisch braucht man eine höhere Spannung, damit die Spannung ausreichend ist für die anderen Geräte die angeschlossn werden. Ein Audiosignal hat so +1V .. -1V, also 2Vss. Da es aber Übersteuerung gibt (0dB, +3dB, +6dB, ...) möchte man auch höhere Spannungen übertragen können, so +5V..-5V, also 10Vpp. Damit herkömmliche OpAmps diese Spannungen möglichst verzerrungsfrei übertragen, versorgt man wie mit +12V/-12V oder +15V/-15V, denn es sind keine Rail-To-Rail OpAmps wie man sie heutzutage hat. Das dient also der Möglichkeit, an Audioausgängen diese Spannungen ausgeben zu können. Deine Schaltung hat keine Standard-Audioausgänge, sondern nur den Kopfhörer. Keine Ahnung welche Spannung der für Vollaussteuerung braucht, es soll ja 2000 Ohm Kopfhöher geben, aber du hast ja den Verstärker schon, und er braucht wohl keine +15V/-15V. Wozu also für den OpAmp davor +15V/-15V ? Mit der von ihm erzeugten Ausgangsspannung könnte dein Kopfhörerverstärker sowieso nichts anfangen. Wenn du z.B. dein Audiosignal per Spannungsteiler 10 mal kleiner machst, also +0.1V..-0.1V, in Spitze von +0.5V..-0.5V, dann wird das Rauschen 10 mal so laut. Allerdings kommt das Rauschen ja zum Teil vom Rauschen der Versorgungsspannung, und die ist auch 10 mal kleiner, also ist dessen Anteil gleich gross geblieben, und auhc das Spannungsrauschen der Widerstände ist gesunken. Es ist eher das Eingangsrauschen des OpAmp, der 10 mal mehr beiträgt. Es wäre nun bei nicht extremen high end Anforderungen kein wirkliches Problem, statt dem billigsten OpAmp (NE5532) einfach einen besseren OpAmp zu nehmen, wie ISL28291 oder einen der dutzend vergleichbaren anderere Hersteller, der an niedrigen Spannung trotzdem hohe Pegel bei vergleichsweise weniger Rauschen verstärken kann. Dann tut es die 3V..4.2V LiIon Batterie ganz ohne Spannungsvertärkung.
Jarek Ciszewski schrieb: > meine Frage ist die, wie ich aus z.B. > LiPo-Akkus eine höhere Spannung herbekomme. Am einfachsten, indem Du zwei oder mehr Akkus in Reihe schaltest. > Die zu versorgende Schaltung (ein Audioverstärker) verbraucht fast seine > 1 W an Leistung, benötigt aber wegen der verwendeten OP-AMPs +15V und > -15V. Warum nimmst Du keine Schaltung, die mit kleineren Spannungen auskommt? > Meine Frage ist, ob ich z.B. mit einer Villard-Kaskade (hab es schon in > einer anderen Schaltung gesehen mit einem LM555N und eben einer Kaskade) > auf die benötige Spannung hochmultiplizieren kann oder ob mir die ganze > Geschichte dann im Endeffekt zu viel vom begrenzten Strom aus dem Akku > frisst. Ja, ja. > Akkus haben generell nur eine geringe Spannung, und ich habe > jetzt keinen Platz mehrere davon in Reihe zu schalten. Zwei kleine Lithium-Akkus brauchen auch nichtb mehr Platz wie ein grosser. > um auf die > benötigten 30V zu kommen. > Ist das möglich was ich da plane oder mache ich generell mehrere > Denkfehler (bitte nicht lynchen)? Wie wird das normalerweise gelöst? Es gibt (bei kleinen Leistungen) eigentlich nur wenig Schaltungen, die wirklich 30V benötigen. Du solltest etwas mehr über dein Konzept verraten, damit man Dir besser helfen kann. Gruss Harald PS: In netzbetriebenen Schaltungen betreibt man OPVs durchaus mit +-15V. Dort spielt es auch keine grosse Rolle, wie hoch die Spannungen aus dem Netzteil sind. Bei batteriebetriebenen Schaltungen versucht man aber, mit möglichst geringen Span- nungen auszukommen
MaWin schrieb: > Wozu also für den OpAmp davor +15V/-15V ? Mit der von ihm erzeugten > Ausgangsspannung könnte dein Kopfhörerverstärker sowieso nichts > anfangen. > Natürlich wird in dem Fall nicht die komplette Ausgangsspannung ausgenutzt. Mein blauäugiger Gedanke basierte nur darauf, dass für den OP im Datenblatt angedeutet ist, dass er sein komplettes Spektrum bei niedriger Versorgungsspannung nicht ausnutzt. Damit meine ich nicht die max. Ausgangsspannung, sondern den gleichmäßigen Verlauf der frequenzabhängigen Verstärkung. Der von dir vorgeschlagene OP wäre natürlich ideal für dieses Anwendungsgebiet, da er ja eben für diese Arten von Versorgungsspannungen konzipiert ist. Bevor ich hier angefragt hatte, habe ich nicht nach alternativen OP's geschaut, sondern zu allererst nach einer Möglichkeit gesucht den aktuell verwendeten OP mit rüber zu nehmen, da das Klangbild einfach super ist. Harald Wilhelms schrieb: > Es gibt (bei kleinen Leistungen) eigentlich nur wenig Schaltungen, > die wirklich 30V benötigen. Du solltest etwas mehr über dein Konzept > verraten, damit man Dir besser helfen kann. Da hast du natürlich recht. Erschreckt euch nur bitte nicht, dass ich bezüglich der Realisierung vielleicht zu blauäugig ran gegangen bin (wie oben schon geschehen). Mein Plan war es den ziemlich guten Verstärker, der unter http://peter.family-rill.de/Projekte/Eaton/Schaltplaene vorgestellt wird und ich mit ein paar Modifikationen nachgebaut habe, portabel zu machen. Bei diesem habe ich eben den o.g. OPA134 verwendet. Nun will ich folgendes realisieren: - Netzteil komplett in eine Batterieschlatung umwandeln, die bei externer Versorgung (durch ein externes Netzteil) die Batterien auflädt und dabei den Verstärker aus dieser versorgt (Quasi wie beim Handy). - Mikrocontroller-Schaltung, die die Lautstärke (ersetzt das org. Potentiometer) mittels Fernsteuerung [brauch ich fürs Wohnzimmer ;)] oder angebrachten Knöpfen regelt. Zusätzliche GAIN-Regelung mittels Knöpfen und Ausgabe dieser beiden Werte auf ein kleines LC-Display. - Das ganze sollte so gut wie möglich aus SMD-Bauteilen bestehen (aufgrund der Größe). Ich weiß nur nicht, wie sich es da mit der Verwendung im Audio-Bereich verhält. - Wie schon eben erwähnt sollte die Größe immens verkleinert werden, damit das in ein portables Gehäuse passt. Bei der Größe habe ich mir ungefähr zwei nebeneinander liegende Zigarettenschachteln vorgestellt. Gruss Jarek
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