Hallo zusammen,
ich habe eine Standard nicht invertierende Verstärkerschaltung gebaut.
Der OP ist ein PA15FL der Firma Apex (für Betriebsspannung bis +/-225V).
Die Spannung am Kondensator (Betriebsspannung des OPs, siehe Schaltung)
beträgt +180V bzw. -180V.
Egal ob ein Signal am Eingang anliegt oder nicht, ist der Ausgang des
OPs ständig ca. 170V. Meine Frage ist ob ich etwas nicht beachtet habe,
oder der OP defekt ist.
Viele Grüße
Natasia
Das Schaltbild zeigt natürlich nur die Simulation,nicht die echte
Schaltung.
Also erst mal den + Eingang mit ca. 5k auf Masse schalten. Dann müsste
die Ausgangsspannung ungefähr Null sein.
Das Hydrophon weglassen, vorerst nur die R's 1..4 dran.
Vielleicht schwingt der Verstärker wegen der komplexen Last des
Hydrophons.
So etwas setzt man doch zuerst mit niedriger Spannung (z.B. +-15V ) in
Betrieb
...und geht erst anschließend, wenn alles stimmt, auf höhere Spannung
über. Dabei tuts auch gut, wenn man zuerst strombegrenzende Widerstände
in die Zuleitungen legt.
natasia schrieb:> oder der OP defekt ist.
Ging es denn schon mal?
Wenn nicht, dann prüfe nochmals die Verdrahtung und die anliegenden
Spannungen. Es könnte auch sein, daß irgendwelche bösen Spannungsspitzen
Deinen OPV zum Rauchen gebracht haben?
DB:http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/344979/CIRRUS/PA15FL.html
Man liest auch: INPUT PROTECTION:Although the PA15FL can withstand
differential input voltages up to ±25V, additional external protection
is recommended.
Wie stehts zum Beispiel mit dem Einschaltvorgang? Vielleicht haut da
schon der Ladestrom für die 3,4 nF des Hydrophon den Op-Amp kaputt.
Also erst mal mit verringerter Betriebsspannung rangehen und beim
steigern der Spannung die Aufladeströme messen bzw. begrenzen.
Danke für eure Antworten.
Die 3,4nF des Hydrophons habe ich natürlich beim ersten Test noch gar
nicht angeschlossen gehabt.
Leider kann ich den OP nicht mit geringeren Betriebsspannungen aus einem
Netzteil oder ähnlich testen (min. +/-50V sind laut Datenblatt
notwendig).
Ich habe auch bereits beide Eingänge auf Masse geschaltet, da hat sich
leider gar nichts getan, auch nicht wenn ich am Eingang ein
Wechselspannungssignal (1V 1000Hz) mit einer NI Karte erzeuge. Die
Spannung am Ausgang bleibt konstant.
Den Eingangsschutz habe ich weggelassen, da ich mit der NI Karte max.
+/-10V erzeugen kann und ich mir nicht vorstellen kann wie hier eine
Höhere Spannung oder Spannungsspitzen anliegen könnten.
lg
Natasia
natasia schrieb:> Leider kann ich den OP nicht mit geringeren Betriebsspannungen aus einem> Netzteil oder ähnlich testen
1... auch Schutzwiderstände zur Strombegrenzung könnten ersten Rauch
vermeiden? Jedenfalls würde ich auch mal der Strom messen und den
Einschaltvorgang der Netzteile genauer untersuchen bevor ich den
nächsten ICs weißen Rauch entlocke.
2.Ob manchmal über R2 eine zu hohe Spannung am Eingang ankommt?
Gab keinen Rauch ;-)
Und es sind Sicherungen 220mA flink eingebaut, also falls da ein zu
hoher Einschaltstrom fließen sollte müssten sie schon längst durch sein.
2. Klingt nach einer interessanten Vermutung, allerdings bilden R1 und
R2 einen Spannungsteiler. Die Spannung die am - Eingang anliegt
entspricht also dem Wert der über R1 abfällt also 1/10 der
Ausgangsspannung => max 17V (also alles im grünen Bereich).
lg
natasia schrieb:> Leider kann ich den OP nicht mit geringeren Betriebsspannungen aus einem> Netzteil oder ähnlich testen (min. +/-50V sind laut Datenblatt> notwendig).
Meinst du darunter geht er kaputt? Sowas faehrt man langsam hoch unter
Beachtung der Stromaufnahme.
natasia schrieb:> Den Eingangsschutz habe ich weggelassen, da ich mit der NI Karte max.> +/-10V erzeugen kann und ich mir nicht vorstellen kann wie hier eine> Höhere Spannung oder Spannungsspitzen anliegen könnten.
Ich schon. Da kann immer etwas passieren um die maximale Spannung am
Eingang zu ueberschreiten. Und soviel kosten ja ein paar Z-Dioden nicht
im gegensatzt zum Preis diese OPs.
Nein ich glaube natürlich nicht, dass er kaputt geht wenn man ihn mit
einer zu geringen Spannung betreibt, allerdings wird er wohl unter der
minimalen Betriebsspannung nicht funktionieren. Daher halte ich einen
solchen Test für nicht besonders vielversprechend. Da meine
Gleichspannungsnetzteile nur bis 24V oder so liefern.
lg
Also ich habe die Dioden in der Simulation hinzugefügt leider kann ich
nicht sehen dass zB. die Spannung am Eingang max 24V (TVS Diode)
beträgt. Wäre die Schaltung so richtig?
Was soll D10,D11 in Reihe mit 2K bewirken?
natasia schrieb:> Also ich habe die Dioden in der Simulation hinzugefügt
In der Simulation geht selten ein OP kaputt. Warum machst du das nicht
wie auf Seite 4 des Datenblattes vorgeschlagen worden ist.
natasia schrieb:> Sicherungen 220mA flink eingebaut
Silizium schmilzt schneller, als manche Sicherung, die eine Sekunde den
doppelten Strom verträgt (weiß man später).
Naja, so wies im Datenblatt (Figure 2a) gezeigt ist kanns meiner Meinung
nach gar nicht funktionieren.
1. Die Zener Dioden (Z1 und Z2) brauchen auf jeden Fall noch einen
Widerstand, sonst wäre der Strom viel zu hoch.
2. Input-Protection: Was bringen denn 2 normale Dioden hintereinander?
das bedeutet ein Spannungsabfall von 1,4V (2x0,7V) in Durchlassrichtung
=> Parallel dazu also am OP Eingang und an den Dioden die Parallel dazu
in Sperrrichtung geschaltet sind fallen auch 1,4V ab. Entweder habe ich
nen Denkfehler oder die Schaltung kann so nicht funktionieren.
Und ja in der Simulation geht der OP natürlich nicht kaputt, aber ich
erwarte, dass ich messen kann dass die Spannung auf 24V aufgrund der TVS
Diode begrenzt ist.
lg
natasia schrieb:> 1. Die Zener Dioden (Z1 und Z2) brauchen auf jeden Fall noch einen>> Widerstand, sonst wäre der Strom viel zu hoch.
Hast Du Dir die Beschreibung dazu durchgelesen?
Z1 und Z2 sind Transient Voltage Suppressor-Dioden.
Die sollen richtig Strom führen, um Transienten (kurzfristige
Überspannungen) zu begrenzen.
Das wäre z.B. eine 1.5KE, die mit einer Standoff Working Voltage, (also
der Spannung, die dauerhaft anliegen kann ohne dass sie richtig
leitfähig wird) von 100V betrieben werden kann, kann für eine 10/1000µs
Impuls wie im Datenblatt dargestellt eine Strom von 9,1A klemmen kann.
http://www.vishay.com/docs/88301/15ke.pdf
Da sind die Vorwiderstände komplett kontraproduktiv.
MaWin schrieb:> Der PA15 hat Ilim und CC Anschlüsse, was hast du mit denen gemacht UND> WARUM SCHREIBST DU DAZU KEIN WORT?
Sry, ich hab da nen 3 ohm Widerstand drin, CC Pins hab ich ich offen.
natasia schrieb:> 2. Input-Protection: Was bringen denn 2 normale Dioden hintereinander?> das bedeutet ein Spannungsabfall von 1,4V (2x0,7V) in Durchlassrichtung> => Parallel dazu also am OP Eingang und an den Dioden die Parallel dazu> in Sperrrichtung geschaltet sind fallen auch 1,4V ab. Entweder habe ich> nen Denkfehler oder die Schaltung kann so nicht funktionieren.
Im eingeschwungenen Zustand herrscht bei einem Gegengekoppelten OP
zwischen seinen beiden Eingaengen eine Spannung von nahezu 0V. Dabei
leiten die beiden Dioden nicht sie begrenzen die max. Spannung zwischen
den beiden Eingaengen auf +-1.4V
natasia schrieb:> 1. Die Zener Dioden (Z1 und Z2) brauchen auf jeden Fall noch einen> Widerstand, sonst wäre der Strom viel zu hoch.
Und wie sollen sie dann den OP vor Transisenten schuetzen? Richtige
Transzorb Dioden halten das aus.
Helmut Lenzen schrieb:> Im eingeschwungenen Zustand herrscht bei einem Gegengekoppelten OP> zwischen seinen beiden Eingaengen eine Spannung von nahezu 0V. Dabei> leiten die beiden Dioden nicht sie begrenzen die max. Spannung zwischen> den beiden Eingaengen auf +-1.4V
jo, so sehe ich das auch, ich würde die Spannung allerdings eher auf 15V
begrenzen, schließlich verträgt er 25V und mir reichen 10V. Deswegen
macht diese Schaltung aus meiner Sicht wenig Sinn.
natasia schrieb:> jo, so sehe ich das auch, ich würde die Spannung allerdings eher auf 15V> begrenzen, schließlich verträgt er 25V und mir reichen 10V. Deswegen> macht diese Schaltung aus meiner Sicht wenig Sinn.
Du hast das immer noch nicht verstanden. Die 1.4V der Dioden reichen
voll aus. Zwischen beiden Eingaengen sind nur wenige mV unterschied was
willst du da auf 15V begrenzen wozu?
Schaltung.JPG
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