Tantal C in Integrierer-Schaltung

[Roy (Gast)]

Hi, ich will einen einfachen Integrierer mit dem UA741 aufbauen. Dort 
landet ein Kondensator in der Gegenkopplung.

Kann ich hier einen Tantal-Kondensator nehmen? Sozusagen in die 
Gegenkopplung? Und wenn ja, wie müsste ich den denn polen?
Oder schalte ich einfach zwei parallel, jeweils andersherum gepolt?

Lg, Roy

[Lothar S. (loeti)]

> Kann ich hier einen Tantal-Kondensator nehmen?

Ja nach Frequenz... .

> Und wenn ja, wie müsste ich den denn polen?

Schaltungsabhängig! Schaltplan?

[Roy (Gast)]

Die Frequenz ist super gering. Der Integrierer ist in einer Regelung. 
Geh mal von Frequenzen unter 5Hz aus.

Schaltplan ist anbei. So hab ich das jetzt gelöst.

[Purzel H. (hacky)]

Nee vergiss mal. Das wird so nichts. Erstens verfaelscht dir der 
Eingangsstrom des OpAmps den Integriervorgang. Ohne Fet-OpAmp ist da 
nichts. Zweitens verfaelscht dir der Leckstrom des Caps das ergebnis. Da 
muss also ein Foliencap hin.

[Lothar S. (loeti)]

Falls es Dir möglich sein sollte den R zu vergrößern:
http://www.pollin.de/shop/dt/MTM5OTg3OTk-/Bauelemente_Bauteile/Passive_Bauelemente/Elkos_Goldcaps/Elko_bipolar.html

[Floh (Gast)]

Roy schrieb:
> Kann ich hier einen Tantal-Kondensator nehmen?

Nein. Tantals reagieren auf Verpolung ziemlich schnell mit dem 
Entweichen ihres magischen Rauchs.
http://www.youtube.com/watch?v=u1Gsf9Lzkyg

Es gibt für genaue Sachen Folienkondensatoren, ansosnten tun es auch 
keramische Kondensatoren.

[Lothar S. (loeti)]

Oder Tonfrequenz... .

[Purzel H. (hacky)]

Keramische Kondensatoren sind leider nichts fuer Integratoren, auch wenn 
man minimale Anforderungen hat. Denn keramische Kondensatoren, mit 1uF 
oder mehr haben eine sehr nichtlineare Kennlinie. Mit zunehmender 
Spannung nimmt die Kapazitaet ab. Diese kann bei Nennspannung noch 40% 
betragen. Je groesser die Kapazitaet, desto schlimmer wird das 
Verhalten.

[Kai K. (klaas)]

>Schaltplan ist anbei.

Eine solche Schaltung funktioniert höchstens auf dem Papier, aber nicht 
in der Realität. Die Offsetspannung des OPamp bewirkt in der Regel, daß 
der Integrationscap in kurzer Zeit volläuft. Deswegen mußt du für 
DC-Ströme einen Bypass parallel zum Cap in Gestalt eines hochohmigen 
Widerstands legen. Damit der Bypass moderat ausgelegt werden kann, 
sollte die Offsetspannung äußerst klein sein, gegebenenfalls sogar 
abgleichbar gemacht werden. Einen 741 würde ich auf keinen Fall 
verwenden, lieber einen OP27 oder einen FET-OPamp mit sehr niedriger 
Offsetspannung.

Wie lautet denn die Hausaufgabe konkret?

[MaWin (Gast)]

> Hi, ich will einen einfachen Integrierer mit dem UA741 aufbauen.

Warum? Ist dein aktuellstes Elektronik-Buch auch von 1971?
Der OpAmp ist uralt und keine gute Wahl für einen Integrierer, ein 
Tantalkondensator übrigens ebenfalls eine schlechte Wahl.
Warum bemühst du dich zielgenau die schlechte Lösung zu finden?

[Purzel H. (hacky)]

Nochwas. Ein verpolter Elko ist ein Kurzschluss. Zwei antiparalele 
Kondensatoren bilden somit auf beide Seiten einen Kurzschluss. Falls 
irgendwas, dann zwei Caps antiseriell.

[Roy (Gast)]

Okay, ich habs verstanden. Also zu den Fragen:

1) Der uA741 mag uralt sein, aber er funktioniert noch.

2) Es ist keine Hausaufgabe. Ich bin 38. Es soll eine einfache 
PI-Regelung werden. Der Integrierer soll der I-Regler sein.

3) Die Kapazität soll möglichst groß sein. Da komme ich mit den normalen 
Keramikkondensatoren schnell an die Grenze.

Ich denke, ich werde mir was ganz anderes überlegen müssen.

[Kai K. (klaas)]

>3) Die Kapazität soll möglichst groß sein. Da komme ich mit den normalen
>Keramikkondensatoren schnell an die Grenze.

Nein. Die Zeitkonstante soll ja wohl möglichst groß werden, also das 
Produkt aus R und C deines Intregrierers. Wenn du R um den Faktor 10 
vergrößerst, kannst C um den Faktor 10 verkleinern.

Und wenn du denn schon gepolte Caps verwenden mußt, dann schalte sie 
antiseriell, so wie hier:

http://schematics.dapj.com/2012/11/analog-pid-control-using-opamps.html

[Udo S. (urschmitt)]

Roy schrieb:
> 1) Der uA741 mag uralt sein, aber er funktioniert noch.

Er hat in so einer Anwendung noch nie gut funktioniert. Wenns denn alt 
sein soll besser ein OP07 oder wenigstens ein LF355.
Weiter was Hacki und Kai schon geschrieben haben.