Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik OPA gesucht.


von Freddy (Gast)


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Hallo Leute. Ich suche einen OPA der meinen Anforderungen genügt ;)
Ich möchte eine Spannung zwischen 0-13V ausgeben. Der Vorgabewert kommt 
von einem DAC der eine Spannung von 0-5V ausgibt. Diese möchte ich dann 
mit einem nicht invertierenden Verstärker auf 0-13V bringen. Das geht 
wiederrum an die Basis eines Darl-Transistors um einen höheren Strom 
entnehmen zu können. Den Spannungsabfall dort lasse ich nun außer acht!

Meine Versorgungspannung ist jedoch max. 13V. Also denke ich, ich 
brauche einen Rail to Rail OP um am ende auch meine 13V erhalten zu 
können. Jedoch habe ich mit OP's nicht so viel Erfahrung. Auf was kommt 
es an? Auf was muss ich achten?

Natürlich habe ich mir selber schon gedanken gemacht und bin auf den 
TS912 gestoßen. Der hat rail-to-rail input und output und kann mit 16V 
versorgt werden. Wäre der für mein vorhaben ausreichend oder gibt es da 
etwas dass ich nicht beachtet habe?

Ich danke für jede Hilfe und Unterstützung!

von Purzel H. (hacky)


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Auf den ersten Blick ist das Konzept schon Muell. Aber bring doch mal 
ein Schema. Welcher Darlington soll mit 13V angesteuert werden ?

von Wilhelm F. (Gast)


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Freddy schrieb:

> Der hat rail-to-rail input und output und kann mit 16V
> versorgt werden.

Das ist ja schon mal was. Aber auch die anderen 100 Parameter eines OP 
könnten wichtig sein, wie z.B. Eingangs- und Ausgangsimpedanz, Offset, 
CMRR, Leistungsaufnahme, Slew-Rate, Transitfrequenz, da ist es manchmal 
die Qual der Wahl, sich unter Tausenden Typen was richtiges auszusuchen.

Wenn man mit nicht den optimalsten Eigenschaften leben kann, reichen oft 
auch lang verfügbare und bekannte Universal-OP. Für den 741 werde ich 
jetzt bestimmt geprügelt. ;-)

von Helmut L. (helmi1)


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Wilhelm Ferkes schrieb:
> Für den 741 werde ich
> jetzt bestimmt geprügelt. ;-)

Wo will du die Pruegel hin haben Wilhelm? :=)

OPA2171 kann mehr Spannung ab. Aber wie Wilhelm schon sagte brauchen wir 
mehr Infos.

von Purzel H. (hacky)


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Die Frage ist doch eher ist das ein P-darington in der Speisung? Falls 
ja, sollte man den besser ueber eine Stromquelle nach Gnd ohne OpAmp vom 
Dac direkt angesteuert werden. Eben deshalb : schema

von Freddy (Gast)


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Erstmal vielen Dank für die Hilfe.
@Siebzehn und Fünfzehn:
Warum ist das Konzept müll? hätte da gern eine Erklärung für denn sonst 
kann ich nichts ändern oder lernen.

@Wilhelm:
Ja, das es viele Parameter gibt war mir irgendwie schon bewust. Und 
exakte antworten kann ich da leider nicht geben. Vielleicht hilft 
folgendes:

Die Ausgangsspannung (nach dem Transistor, zu dem ich gleich noch mal 
komme) muss nicht sehr genau sein. Ich möchte damit nur einen kleinen 
Motor ansteuern (ca. 200-400mA) Da kommt es auf 100mV nicht an. Schnell 
muss es auch nicht sein. Meinetwegen kann der 1sek brauchen ^^

An dem Witz mit dem 741 beteilige ich mich wenn ich mehr ahnung habe ;)

@Helmut:
In meinen Augen macht es für mich kaum einen Unterschied. Was die 
Spannung angeht. Die wird NIEMALS über die 13V hinaus gehen. Wenn doch, 
zerlegt es noch mehr als nur diese kleine Schaltung und dann macht es 
auch nichts mehr aus. Also sehe ich keinen Grund da noch höher zu gehen.

Transistor:
Also, der Transistor kann auch ein stink normaler Transistor (NPN) sein. 
z.B. ein BC337. An die B kommt der OPA an den C die Versorgungsspannung 
und an den E der Verbraucher. Dann bekomme ich ca. 12,3V an den 
Verbraucher. Aber wie gesagt, dies wollte ich außer acht lassen. 
Erstmal. An einen Darl. hatte ich nur gedacht, sollte ich mal mehr Strom 
brauchen möchte ich den Strom über Basis Emitter gering halten. 
Zumindest den Strom gering halten den der OPA liefern muss. Den BC337 
habe ich nun als Beispiel gebracht, da dieser 500mA ab kann, ich noch 
nicht mehr als 400mA brauchen werde und ich diesen meist zum testen 
verwende.

von Freddy (Gast)


Angehängte Dateien:

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Achja, das Schema.
Ich habe es mir so vorgestellt.
der DAC ist ein MCP4802.

von Helmut L. (helmi1)


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Dein BC337 haelt das aber Leistungmaessig nicht aus. wenn du 12V 
Versorgung hast dein Ausgang 6V hat und du 400mA ziehen willst ergibt 
das ein Verlustleistung im BC337 von (12V-6V) * 400mA = 2.4W. Ptot beim 
BC337 liegt aber zwischen 500..800mW. Daa wirst du einen groesseren 
Transistor nehmen muessen.

Allerdings macht man das normalerweise anders. PWM ist hier das 
Zauberwort.
Kann man Digital per uC machen oder mit einem Schaltregler IC.

von Wilhelm F. (Gast)


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Helmut Lenzen schrieb:

> Wo will du die Pruegel hin haben Wilhelm? :=)

Das verrate ich dir erst, falls es in meiner Gegend bzw. unserer Region 
überhaupt mal ein Forenuser-Treffen geben sollte.

Helmut Lenzen schrieb:

> Allerdings macht man das normalerweise anders. PWM ist hier das
> Zauberwort.

Von PWM sah ich hier nichts, aber den bekannten Leistungs-Emitterfolger 
mit OP und Leistungstransistor. Das Vorhaben ist ja noch nicht bekannt.

Jedenfalls wird man damit nur auf eine Maximalspannung von ca. 0,7 VCC 
an der Last kommen, je nach Last. Der Transistor alleine verliert schon 
mal auf jeden Fall 0,7V zur Last. Ein Darlington verschlimmert das nur 
noch.



Freddy: Dann regelt deine Schaltung auch noch falsch. Der 
Rückkoppelzweig R1 muß (höchst wahrscheinlich) nicht am OP-Ausgang, 
sondern am Emitter des Transistors angebracht sein, um dort den Strom 
proportional zur Steuergröße zu regeln. Wenn es eine 
eingangsspannungsgesteuerte Ausgangsstromregelung sein soll.

von Freddy (Gast)


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OK, ja an die Lasten des BC337 hatte ich noch nicht gedacht.
PWM wollte ich nicht. Das hat mehrere Gründe.

> Jedenfalls wird man damit nur auf eine Maximalspannung von ca. 0,7 VCC
> an der Last kommen, je nach Last. Der Transistor alleine verliert schon
> mal auf jeden Fall 0,7V zur Last. Ein Darlington verschlimmert das nur
> noch.

Das mit der Maximalspannung von 0,7V Vcc ist mir nicht so ganz klar. Der 
Transistor nimmt doch am Emitter max. die Spannung an die an der Basis 
anliegt -Ube.

Versuche in LTSpice haben dies auch bestätigt...

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