Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik ist ein HP eien kapazitive Last?


von Großes F. (112)


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hallo,

mal eine dumme Frage:


Gilt ein Hochpass bereits als kapazitive Last, oder muss die Kapazität 
stets auf GND bezogen sein?

Die Frage stelle ich, weil ich zum OP-Verstärker gelesen habe, dass 
dieser wohl schlecht kapazitive Lasten treiben könne, allerdings möchte 
man ja manchmal eine Hochpassfilterung nach Durchlaufen durch die 
Verstärkungsstufe realisieren, daher die Frage.

mfg

von Hans (Gast)


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Ja ein Hochpass ist eine kapazitive Last.
Ich brauch Bilder, nehmen wir die erstbesten von Google:
2.2 von http://www.loetstelle.net/grundlagen/rcglied/rcglied.php

Der Ausgang wird nicht beschaltet, das Bild unterscheidet sich nicht von 
dem Bild 2.1 nur das R und C vertauscht sind.
Demnach dürfte man ja keine Hoch- oder Tiefpässe nach 
Operationsverstärkern anschließen.

Mhh, das ist ja doof und ich habe schon viele Schaltungen gesehene wo 
das gemacht wird.


Warum man einen Kondensator nur unter "bestimmten Bedingungen" hinter 
einen OPV hängen darf?
Schauen wir auf den Fall: nur ein Kondensator hängt am OPV.
Wir sorgen für eine Sprunghafte Änderung der Eingangsspannung des OPVs, 
wird die Ausgangsspannung ebenfalls größer, und das sehr schnell. Hätte 
man jetzt nur den Kondensator muss der sich nun auf die Spannung 
aufladen, dafür benötigt er einen kurzzeitig einen hohen Strom, und den 
nimmt er sich vom OPV. Dieser mag aber (zu) hohe Ströme am Ausgang 
nicht. Er geht wird warm und geht vlt. kaputt.
Nun bauen wir einen Widerstand davor ein,nun kann kein zu hoher Strom 
fließen, da I = U/R. Sobald sich die Spannung ändert fließt nun ein 
Strom über den Widerstand zum Kondensator. R ist dabei so gewählt das I 
innerhalb der vom OPV zulässigen Werte bewegt. Die Spannung am Ausgang 
kann sich nun nur noch langsam ändern, weil der Kondensator nicht mehr 
so schnell geladen werden kann. Das ist dann übrigens ein Tiefpass.

Nun tauschen wir R und C untereinander aus. In einer Reihenschalung ist 
die Reihenfolge der Bauteile für den Strom, Gesamtspannung und 
Widerstand egal.
Nur die Spannung am Ausgang ist nicht mehr die vom C sondern vom R, und 
die ist nur dann groß wenn sich die Spannung stark geändert hat, da Ua = 
R*I.

Wenn die Ausgangsspannung Ua nicht stark belastet wird, muss eine 
nachfolgende Schaltung nicht berücksichtigt werden.

von Hans (Gast)


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Nachtrag:

Man kann kapazitive "Lasten" an den OPV hängen, sie dürfen nur nicht zu 
groß sein, sonst kann es pruzeln. ;)

von Harald W. (wilhelms)


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Hans schrieb:
> Ja ein Hochpass ist eine kapazitive Last.

...und ein Tiefpass auch. Im Endeffekt kommt es nur darauf an,
welche Phasenverschiebung die Gesamtschaltung hat und ob diese
von dem jeweils verwendeten OPV noch toleriert wird.
Gruss
Harald

von weinbauer (Gast)


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das kommt drauf an wie der HP ausgeführt ist,
man kann auch mit Induktivitäten Hochpässe bauen.

von weinbauer (Gast)


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von Dietrich L. (dietrichl)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Hans schrieb:
>> Ja ein Hochpass ist eine kapazitive Last.
>
> ...und ein Tiefpass auch. Im Endeffekt kommt es nur darauf an,
> welche Phasenverschiebung die Gesamtschaltung hat und ob diese
> von dem jeweils verwendeten OPV noch toleriert wird.

Das gilt aber nur, wenn die Gegenkopplung des OPs am Ausgang des 
Hoch-/Tiefpasses angeschlossen ist. Wenn der Hoch-/Tiefpass nur passiv 
am Ausgang einer OP-Schaltung hängt, sieht der Op im schlechtesten Fall 
(C oder Frequenz unendlich) nur den R  - den er natürlich treiben können 
muss.

Gruß Dietrich

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