Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Rauscharme Spannungsversorgung


von Benjamin H. (graupelstein)


Lesenswert?

Hallo,

ich erläutere mal kurz mein Vorhaben:
Ich vermesse kleine Temperatursensoren auf die Art, dass ich einen 
konstaten geregelten Strom durchjage und die Spannung messe um auf den 
Widerstand = Tempertur zu kommen.
Mein Messsignal verstärke ich zudem um einen Faktor über 100.
Demnach erhalte ich ein recht verrauschtes Signal und versuche nun das 
Rauschen zu minimieren.

Da ich eine neue Schaltung aufbaue, wollte ich demnach mir Gedanken über 
die Spannungsversorgung machen, da ich mir gut vorstellen kann, dass das 
Rauschen schon über die Versorgung kommt.

Ich habe ein normales Labornetzteil und generie mir über eine LM317 
Schaltung die Spannungen die ich für alles benötige.
Ich habe alle Kondensatoren (inkl. der am ADJ) berücksichtigt und sehe 
auf meinem Oszi (Digital, min. Range 2mV/DIV) dennoch ein sehr 
hochfrequentes Rauschen von etwa +/- 0.2mV.
Vielleicht ist es auch ein Anzeigeproblem meines Oszis? Oder 
Grundrauschen in der Luft?
Ich habe auch schon versucht ein Tiefpass dahinter zu schalten, das 
bringt aber nichts.

Ich habe auch nicht wirklich eine Vorstellung was gut/machbar ist...
Aber mir kommt +/- 0.2mV viel vor, vor allem, wenn ich das ja dann alles 
auch nochmals mit über 100 Verstärke, dann sind es gleich mal min 
+/-20mV, welches ich deutlich in meinem Signal sehe

Jetzt meine Frage: Gibt es vielleicht mittlerweile "bessere" Bauteile 
als der LM317, die für mich geeignet wären?

Kenne mich leider nicht so gut aus, was es so alles "noch" gibt oder was 
es für coole Tricks gibt, die Sinnvoll sein könnten.

Hoffe jemand hat Lust mir zu Helfen :-)
Vielen Dank!
Gruß
Benjamin

von oszi40 (Gast)


Lesenswert?

1.Sicher hast Du noch einige Abblock-Cs nahe der Schaltung positioniert?

2.Dann würde ich noch eine Gegenprobe machen und prüfen was der Oszi bei 
ausgeschaltetem LM317 anzeigt. Evtl. sind Deine Strippen schon eine 
Antenne, die Signale aus Schaltnetzteilen od. elektronischen 
Vorschaltgeräten einsammelt? Wenn ich eine neumodische Leuchtstofflampe 
(m. EVG) über meinem Platz einschalte, zeigt der Oszi auch manch 
wunderliches Verhalten. Deshalb im Zweifel Gegenprobe.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Temperaturen ändern sich selten schnell, also kann man das Signal gut 
filtern, dann bleibt von dem Rauschen kaum was übrig.

Man kann auch mehrere Messwerte mitteln, dann stört nicht mal Rauschen 
der Referenzspannung.

Wenn du einen Strom "durchjagen" willst, solltest du vielleicht eine 
rauscharme Stromquelle suchen, denn was hilft dir eine rauscharme 
Spannungsquelle (der LM317 ist schon recht gut) wenn dann einen 
Elektronik daraus einen rauschenden Strom macht ? Aber LM334 als 
Stromquelle regeln insbesondere bei geringen Strömen sehr langsam aus, 
es kann sich da also lohnen, schon mit einer rauscharmen 
Spannungsquellen anzufangen.

Rauschwarme Regler: LP2985/3985, MAX8877/8878, TPS7A49xx/TPS79301, 
LT1761/LT1762/LT1763/LT1964

http://www.diodes.com/_files/products_appnote_pdfs/zetex/an51.pdf 
(3uV/10Hz-22kHz)

http://electronicdesign.com/power/zero-drop-05-voltage-regulator-costs-under-1

http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/3657 (6nV/sqrt(Hz), aber 
MOSFET mit unter 200pF nehmen, sonst schwingt's:

Beitrag "Geringfügige Schwingung mit ca. 30kHz auf LDO mit 10MHz OP" 
(Rauschen am LM317)

von Benjamin H. (graupelstein)


Lesenswert?

1. Abblock-Cs habe ich bisher keine - da ich als Last lediglich einen 
Widerstand verwende.

2. Gegenprobe: ok - das war ein super Tipp! Eingeschaltet und 
Ausgeschaltet gleiches Signal. D.h. ich habe in meiner Schaltung schon 
genug Grundrauschen, sodass es nicht mehr wirklich messbar ist. Ist aber 
auch eine mehr oder weniger gute zusammengeschustete Schaltung, die noch 
richtig mit großen (Analog-, Digital- und Leistungs-) GND Flächen 
aufgebaut wird.

-> D.h. es bleibt für mich jetzt erstmal die Theorie...

Laut LM317 Datenblatt erhalte ich ein Rauschen mit 0,003% von V_Out - 
d.h. bei mir mit V_Out von 10V = 30mV.

Nun habe ich hier einen tollen Thread gefunden, die gleiches Abhandeln:
Beitrag "LM317 ein paar Fragen"

Wenn ich mir die Grafik aus Schaltung1b.png hernehme und ich die RMS 
berechne komme ich auf 200 nV/sqrt(Hz) * sqrt(10^6) = 0,2 mV
Rechenweg habe ich aus:
https://www.youtube.com/watch?v=ywChrIRIXWQ bei etwa Min 5:10

Ok - 0,2 mV klingt doch schonmal super...

Jetzt bin ich am überlegen die Rauscharmen Regler von MaWin (oder 
Ähnliche) mit zu nutzen und würde gerne wissen, ob das Sinnvoll ist:

Also LM317 mit alles Kapazitäten wie im oben genannten Thread zur 
Grundspannungsversorgung.
Dann ein z.B. LT1761 mit Output Noise Voltage (RMS) von gerade mal 20 
µV.
Wäre dann ein Faktor 10 weniger... Wenn ich nicht sogar noch einen 
besseren finde.
Denn für meine Messung selbst benötige ich gerade mal max 100mA bei 1-3 
V, wenn überhaupt.

So habe ich dann eine Grundversorgung, bei der ich auch ein bisschen 
Leistung habe und für meine Messung eine extra Versorgung die besonders 
Rauscharm ist.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> 1. Abblock-Cs habe ich bisher keine - da ich als Last lediglich einen
> Widerstand verwende.

Aha, das steht wo im Datenblatt, daß die dann überflüssig sind ?

> Jetzt bin ich am überlegen die Rauscharmen Regler von MaWin (oder
> Ähnliche) mit zu nutzen und würde gerne wissen, ob das Sinnvoll ist:

Nein, natürlich ist das bei deinem Stand "ich habe in meiner Schaltung 
schon genug Grundrauschen" und deiner Messanwendung "vermesse kleine 
Temperatursensoren" und deinem Kenntnisstand nicht sinnvoll.

von Benjamin H. (graupelstein)


Lesenswert?

Ich meinte das mit den Abblock Kondensatoren so, dass ich in der LM317 
Schaltung alle nötigen Kondensatoren:
V_IN 0,1 µF Tantal (bzw. 100nF Keramik)
V_Out 1 µF ELKO
V_Adj 10 µF Tantal (+ 10-100nF Keramik)
Verwendet habe um dort schonmal möglichst wenig Rauschen zu haben und 
ich das alles erstmal nur mit einem Widerstand belastet habe um 
überhaupt zu schauen wie die LM317 Rauscht.

Meine weitere Elektronik die dann noch folgt zur Messauswertung, bei der 
werde ich natürlich weitere Abblock-Kondensatoren verwenden.

Nur wollte ich damit sagen, dass ich bisher keine weitere Elektronik 
dran habe, bei der ich die jetzt auch brauche (weil nicht 
angeschlossen).

Und warum jetzt die von MaWin angeregten LDOs nicht für mich geeignet 
sind, da man mir mein Kenntnisstand herausliest (???) kann ich jetzt 
auch nicht nachvollziehen.

Wenn ich ja gerne mehrere Schaltungen aufbauen will, um dann im 
nachhinein rauszufinden, dass es nicht klappt, bräcuhte ich ja auch 
nicht mich im Vorfeld informieren. Deshalb dachte ich mir: frage ich 
halt mal in einem Forum nach - da kommt vielleicht der ein oder andere 
gute Tipp, der einem Arbeit erspart, wenn ich zugleich auch nicht das 
beste Oszi zur Verfügung habe um das auch korrekt zu verifizieren.

Und zudem, wenn jmd der Meinung ist, mein "Kenntnisstand" reicht nicht 
aus, dann wäre es nett mir Quellen und Infos zu geben, die den nötigen 
Stand auffrischen, sodass es möglich wird ;-)

von Purzel H. (hacky)


Lesenswert?

>dass ich einen konstaten geregelten Strom durchjage .. LM317

Wenn es also darum geht die Genauigkeit trotz dem Rauschen zu erhoehen, 
wuerd ich erst mal den LM317 ersetzen. Der bringt erst mal keine 
Genauigkeit. Eine praezise Stromquelle ist was anderes.

Falls es nur darum geht, das Gezappel wegzubekommen, nimmt man einen 
Tiefpass-Algorithmus.

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

Benjamin H. schrieb:
> da kommt vielleicht der ein oder andere
> gute Tipp, der einem Arbeit erspart, wenn ich zugleich auch nicht das
> beste Oszi zur Verfügung habe um das auch korrekt zu verifizieren.
>

Nun, das gibt es preiswert zu kaufen (ca. 100 Euro), denn für sowas 
nutze ich gern ein 5103 mit 5A21 Verstärker -- alles ab 20 Mikrovolt ist 
gut sichtbar, und die 2 MHz BW reichen dafür vollauf .-)

> Und zudem, wenn jmd der Meinung ist, mein "Kenntnisstand" reicht nicht
> aus, dann wäre es nett mir Quellen und Infos zu geben, die den nötigen
> Stand auffrischen, sodass es möglich wird ;-)

Es gibt da diverses  unter www.amplifier.cd/

http://www.amplifier.cd/Technische_Berichte/Rauschanzeiger/Rauschanzeige.htm

welches letzlich auf den Vorverstärkern von Jim Williams (findest Du 
unter den Apps von linear.com) basiert.

von Benjamin H. (graupelstein)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ja, gescheites Oszi wäre wirklich mal was... Geht aber jetzt aus div. 
Gründen nicht mir ein neues zu besorgen.

Zum Thema:
Im Anhang ein Bild, wie ich bisher das mit dem Strom gelöst habe.
Um mehr ins Detail zu gehen: Der Temp.Sensor ist gleichzeitig ein 
Heizer, der zugleich die eigene Temperatur ausmisst.
Ich benötige demnach einen Strom von 10-80 mA, je nach dem.

Das Problem bisher: Ich habe kein so tolles Signal-Rauschverhältnis und 
meine Vermutung ist eben diese, dass meine Versorgungsquelle nicht die 
Rauschärmste ist.

Zum Schaltplan:
AO0 wird von einen DAQ von NI angesteuert, mit dem ich über Labview 
digital den SOLL-Strom einstellen kann, der über den SHUNT Widerstand 
gemessen und mittels OP/Transistor eingeregelt wird.
Per Vierpunktmessung wird die abfallende Spannung über den Heizer/Sensor 
gemessen um auf den Widerstand rückschließen zu können um die Temperatur 
auszurechnen.
Je nach Temp.schwankung wird die gemessene Spannung nochmals mit einem 
Differenz­verstärker verstärkt um den Faktor 100x.

Und dort liegt eben das Problem: Das Rauschen ist dann eben doch sehr 
stark...

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

> Und dort liegt eben das Problem: Das Rauschen ist dann eben doch sehr
stark...


Und es sicher das Sginal/Rauschverhältnis wenn du die Schaltugn 
abänderst sodaß der Messfühler einseitig auf GND liegt.

von Benjamin H. (graupelstein)


Lesenswert?

Du meinst, den Shunt zwischen Transistor und Heizer/Sensor (HS) und dann 
den HS mittels Differenzverstärker ausmessen und die eine Seite des HS 
auf GND.
Habe ich so noch nicht gemacht... aber warum sollte das besser sein?

von LTC1043 (Gast)


Lesenswert?

Benjamin H. schrieb:
> Kenne mich leider nicht so gut aus, was es so alles "noch" gibt oder was
> es für coole Tricks gibt, die Sinnvoll sein könnten.

Schau mal hier rein:

http://waltjung.org/Regs.html

Cheers

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> dann wäre es nett mir Quellen und Infos zu geben, die den nötigen
> Stand auffrischen

Hab ich, du hast sie ignoriert.

von Benjamin H. (graupelstein)


Lesenswert?

Das von Waltjung sieht auch nicht schlecht aus. Beim Überfliegen stellt 
sich mir aber die Frage, wo dort der Vorteil/Unterschied ist im 
Gegensatz zu einem low noise LDO z.b. dem LT1761.
Werde es mir aber morgen nochmals genauer anschauen, ist ja schon spät 
;-)

Achja: zum Thema Tiefpass - Grundsätzlich hab ich auch schon daran 
gedacht, jedoch irgendwo gelesen, dass ein Tiefpass direkt hinter einer 
LM317 Schaltung kein Sinn macht. Weiß aber leider nicht mehr wo und 
warum.

@MaWin - sry, das stimmt so nicht...
Ich bin auf deinen Vorschlag mit dem LT1761 eingeganen, find die low 
noise LDOs sehr interessant. Jedoch kam deine Äußerung bzgl. meinem 
Kenntnisstandes so rüber, als sollte ich es "vergessen"...
Und das war nicht wirklich sehr hilfreich :-(

von branadic (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Zum Thema Rauschen des LM317 wurde ja schon etwas gesagt und darüber 
hinaus hast du auch die von mir durchgeführten Messungen gefunden.
Das es mit einem diskreten LDO besser geht zeigen nachfolgende 
Messungen, die gerade frisch entstanden sind. Es handelt sich dabei um 
den LDO nach einer Maxim Application Note "Ultra-Low-Noise LDO Achieves 
6nV/sqrt(Hz) Noise Performance".
Als Referenz kommt ein MAX6126AASA21 zum Einsatz, der aus zwei 
AA-Batterien versorgt wird. Die Widerstände sind mit 887R und 4k02 so 
dimensioniert, dass am Ausgang 2.5V entstehen, die ich für 
Rauschmessungen an FETs benötige.
Die in der AppNote abgebildeten 1µ (HighCap) am Ausgang des LDO sorgten 
bei mir für tolles Schwingen, das unter Last in Amplitude noch viel 
ausgeprägter war. Daher habe ich diesen durch einen Elko 100µF/16V und 
100nF (WIMA SMD 1812) ersetzt, damit war dann Ruhe.
Ich habe zwei Stück aufgebaut und an einer Last von 50R vermessen, zum 
Vergleich ist der Verstärker nur mit der 50R-Last vermessen worden.

von Benjamin H. (graupelstein)


Lesenswert?

Ja cool, vielen Dank für die Grafiken!
Das ist ja der Wahnsinn - das ist ja schon fast nicht mehr Messbar :-D

Ich habe mir die von die erwähnte Application Note Nr. 3657 und die 
Datenblätter der verwendeten Bauteile angeschaut und verstehe die 
Schaltung nun so:
Der LDO-Spannungsregler erzeugt mir eine rauscharme Spannung, die ich 
als Referenz für den OP heranziehe. Der OP regelt mir somit den MOSFET 
aus, der mir dann eine rauscharme Spannung erzeugt, welche ich dadurch 
auch mit 2.4 A belasten kann. Richtig?
Ich frage mich jetzt, dadurch dass ich den OP und den MOSFET wiederum 
mit V_DD speise, die nicht so Rauscharm ist, warum ist mein gesammtes 
V_Out dann auch Rauscharm?
Heißt das im Grunde, ich brauche eine saubere Referenz, die der OP 
bekommt, der dann mit auch nicht so sauberer Versorgung den MOSFET 
sauber geregelt bekommt?
Also kurz: Der LDO-Regler dient mir hier lediglich als Referenz? 
Gespeist mit Batterien und der OP und MOSFET werden von einer anderen 
Quelle gespeist?

Abgesehen davon: Wenn ich jetzt nur max 100mA brauche, kann ich das 
nicht einfach direkt über den LDO-Regler versorgen, oder gibt es Gründe, 
die ich jetzt nicht sehe, die die OP-Schaltung nötig macht?

Zu deinen Grafiken:
Die grüne Kurve zeigt das Signal V_Out hinter deinem LDO oder hinter dem 
MOSFET?
Die blaue Kurve ist also nur der 50R Widerstand, was also dann dem 
Rauschen des Messkopfes und deiner Messgerätschaft entspricht?


Zur Vollständigkeit, der Link zur APPLICATION NOTE 3657:
http://www.maximintegrated.com/app-notes/index.mvp/id/3657


P.S.: Vielen Dank schon einmal für die tolle Hilfe von Allen! Ist 
wirklich klasse hier :-)

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

Benjamin H. schrieb:
> Ja cool, vielen Dank für die Grafiken!
> Das ist ja der Wahnsinn - das ist ja schon fast nicht mehr Messbar :-D

Keine sorge, so was messen noch gern .-))

>
>  Der LDO-Spannungsregler erzeugt mir eine rauscharme Spannung, ...
> die ich> als Referenz für den OP heranziehe. Der OP regelt mir somit
> den ..., welche ich dadurch   auch mit 2.4 A belasten kann. Richtig?

ja, so ist das gedacht.

> Ich frage mich jetzt, dadurch dass ich den OP und den MOSFET wiederum
> mit V_DD speise, die nicht so Rauscharm ist, warum ist mein gesammtes
> V_Out dann auch Rauscharm?

Die von branadic zitiere App-Note hat einen kurzen Vermerk (etwas besser 
im Abruck der EDN),
das hier für die finale Rauscharmut vor allem der filter aus R1/C1 
relevant ist.
Und, klar, die Störunterdrückung des OPV ist natürlich auch sehr 
wichtig.

Beides leisten die gewählten Bauelemente.

> Heißt das im Grunde, ich brauche eine saubere Referenz, die der OP
> bekommt, der dann mit auch nicht so sauberer Versorgung den MOSFET
> sauber geregelt bekommt?

Ja, die Referenz ist das A&O, das weitere die Regelung.
Eine "unsaubere" Versorgung hat man ja nahezu immer, denn sonst wären 
Millionen Labornetzgeräte überflüssig .-))

>
> Abgesehen davon: Wenn ich jetzt nur max 100mA brauche, kann ich das
> nicht einfach direkt über den LDO-Regler versorgen, oder gibt es Gründe,
> die ich jetzt nicht sehe, die die OP-Schaltung nötig macht?


Eben jene R1/C1 Kombination -- wenn Du 100mA benötigst wäre darüber der 
voltage drop extrem.
Daher wirst Du bei 100mA den Folger benötigen.
Oder wenn Du nur den LDO nimmst, hast Du halt mehr Rauschen. siehe DB 
zum LDO.
Letztlich lohnt der Mehraufwand, wenn man hohe Anforderungen an die 
Rauscharmut hat.



>
> P.S.: Vielen Dank schon einmal für die tolle Hilfe von Allen! Ist
> wirklich klasse hier :-)

Schön, das Dein anfänglicher  Umgangston sich verbessert hat .-)

von Benjamin H. (graupelstein)


Lesenswert?

> Keine sorge, so was messen noch gern .-))

Das freut mich zu hören :-)

> ... etwas besser im Abruck der EDN

EDN? Du meinst jetzt aber nicht das Datenblatt vom LDO?

> ... die Störunterdrückung des OPV ist natürlich auch sehr
> wichtig.

Du meinst das?
Datenblatt MAX4475 OPV:
Power-Supply Rejection Ratio PSRR VDD = 2.7 to 5.5V 90-120 dB

> Eben jene R1/C1 Kombination -- wenn Du 100mA benötigst wäre darüber der
> voltage drop extrem.

Jetzt komm ich langsam auf den Zeiger :-D
Also nur in Kombi mit dem Tiefpass schaffe ich überhaupt das geringe 
Rauschen.
Ja, dann ist völlig klar mit dem Folger.

Ok, das klingt alles sehr, sehr gut :-)
Ich werde das mit der von branadic vorgeschlagener Schaltung mal 
probieren.
Werde dann berichten.
Vielen Dank nochmals :-)


> Schön, das Dein anfänglicher Umgangston sich verbessert hat .-)

Ich weiß jetzt leider nicht wirklich, wann ich keinen guten Umgangston 
hatte??? Ich versuche immer mich nicht im Ton zu vergreifen und Höflich 
zu bleiben - wenn jetzt aber etwas falsch rüber kam, dann bitte ich 
vielmals um Entschuldigung!

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> @MaWin - sry, das stimmt so nicht...

Doch, hast du und tust du immer noch.

von Benjamin H. (graupelstein)


Lesenswert?

Stimmt, sry:
"Ich werde das mit der von MaWin und branadic vorgeschlagener 
Schaltung mal probieren."

@MaWin - bitte fühle dich jetzt nicht angegriffen.
Für mich, jmd. dessen erster Versuch es ist, etwas gegen Rauschen zu 
unternehmen, ist es ziemlich schwer, da überhaupt erstmal 
durchzublicken.
Und wie schon erwähnt, hatte ich das Gefühl du willst mir sagen: ich 
solle es sein lassen - es hat bei mir eh keinen Wert es zu versuchen.
Aber wenn du das Gefühl hattest, dass ich Pampig bin - dann tut es mir 
Leid.

Auch werde ich jetzt erstmal den Beitrag von LTC1043 ruhen lassen 
(müssen) - weiß aber die Hilfe dennoch zu schätzen!

Ich musste jetzt erstmal richtig verstehen, wie man die LDOs korrekt 
benutzt und welche Zusammenhänge zwischen der Spannungsversorgung (die 
rauscht) und meinem Output bestehen und wieso, wann das Rauschen 
weitergereicht/gedämpft/verstärkt wird und wann nicht.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

branadic schrieb:
> Ich habe zwei Stück aufgebaut und an einer Last von 50R vermessen, zum
> Vergleich ist der Verstärker nur mit der 50R-Last vermessen worden.

1. Die beiden Bilder zeigen also die beiden aufgebauten LDOs getrennt?
2. Und die blaue Linie ist 50 Ohm am Meßgerät ohne angeschlossenem LDO 
(enthält also auch das Rauschen des Meßgeräts)?
3. Warum gibts bei 40Hz ne Linie, bei 50Hz hätte ich ja eine erwartet. 
Bei 23.4KHz und 77,5KHz findet man auch die zu erwartenden Störsender. 
Nur die knapp 100KHz erstaunen mich. Navigationssignal in deiner Gegend 
zu empfangen?


Wann bist du denn mit deiner angekündigten FET-Erforschung fertig? Was 
erforschst du genau? Der BF862 scheint ja nicht topbar zu sein. 
Entwickelst du andere kaufbare FETs oder was? Neue Noise-Modelle oder 
Schaltungstricks?

von Benjamin H. (graupelstein)


Lesenswert?

Ach eine Sache noch:
Wie MaWin geschrieben hat, kann es wohl Probleme geben, wenn man einen 
Mosfet mit über 200pF am Ausgang benutzt.

@branadic:
Hast du als MOSFET den FDN302P wie in der App Note benutzt oder etwas 
anderes mit unter 200pF? Und falls ja, welchen?

Oder wäre ein si2303bds Grundsätzlich die bessere Wahl, wie im oben 
genannten Fall?

von branadic (Gast)


Lesenswert?

Benjamin H. schrieb:
> Das ist ja der Wahnsinn - das ist ja schon fast nicht mehr Messbar :-D

Doch, dafür gibt es Messverstärker, in meinem Fall den nach AN83 jedoch 
mit 80dB-Verstärkung, um den ADC eines STM32F103 damit zu treiben.

> Der LDO-Spannungsregler erzeugt mir eine rauscharme Spannung, die ich
> als Referenz für den OP heranziehe. Der OP regelt mir somit den MOSFET
> aus, der mir dann eine rauscharme Spannung erzeugt, welche ich dadurch
> auch mit 2.4 A belasten kann. Richtig?

Nein, die gesamte Schaltung ist der LDO.

> Heißt das im Grunde, ich brauche eine saubere Referenz, die der OP
> bekommt, der dann mit auch nicht so sauberer Versorgung den MOSFET
> sauber geregelt bekommt?

Richtig.

> Also kurz: Der LDO-Regler dient mir hier lediglich als Referenz?

Nein, das hast du falsch verstanden. Ein diskreter LDO beinhaltet im 
Wesentlich das gleiche wie ich hier nach der AppNote diskret aufgebaut 
habe, also Referenz und Fehlerverstärker.

> Gespeist mit Batterien und der OP und MOSFET werden von einer anderen
> Quelle gespeist?

Nein, der gesamte LDO wird aus Batterien versorgt.

Benjamin H. schrieb:
> Abgesehen davon: Wenn ich jetzt nur max 100mA brauche, kann ich das
> nicht einfach direkt über den LDO-Regler versorgen, oder gibt es Gründe,
> die ich jetzt nicht sehe, die die OP-Schaltung nötig macht?

Noch einmal, die gesamte Schaltung ist ein diskret aufgebauter LDO mit 
Ausgangstreiber.

Benjamin H. schrieb:
> Die grüne Kurve zeigt das Signal V_Out hinter deinem LDO oder hinter dem
> MOSFET?

Der MOSFET ist Teil des LDO.

> Die blaue Kurve ist also nur der 50R Widerstand, was also dann dem
> Rauschen des Messkopfes und deiner Messgerätschaft entspricht?

Ich messe das Rauschen eines 50R-Widerstands (Rauschen des 
Messverstärkers bei dieser Eingangsimpedanz) und vergleiche dann das 
Rauschen des LDO mit selber Last. Die Differenz zwischen beiden ist das 
durch den LDO hinzugefügte Rauschen.

Abdul K. schrieb:
> 1. Die beiden Bilder zeigen also die beiden aufgebauten LDOs getrennt?

Ja, das spiegelt die Frage zur Reproduzierbarkeit wieder.

Abdul K. schrieb:
> 2. Und die blaue Linie ist 50 Ohm am Meßgerät ohne angeschlossenem LDO
> (enthält also auch das Rauschen des Meßgeräts)?

Richtig.

Abdul K. schrieb:
> 3. Warum gibts bei 40Hz ne Linie, bei 50Hz hätte ich ja eine erwartet.
> Bei 23.4KHz und 77,5KHz findet man auch die zu erwartenden Störsender.
> Nur die knapp 100KHz erstaunen mich. Navigationssignal in deiner Gegend
> zu empfangen?

Da die Messungen bei Batterieversorgung mit Netbook im Batteriebetrieb 
laufen erwarte ich bei 50Hz keine einzige Spektrallinien. Die anderen 
Frequenzen jucken mich primär auch erst einmal nicht, da ich nur 
Differenzen betrachte. Die Ursache könnten jedoch im verwendeten 
Mikrocontrollerboard und Übersprechen in besagtem zustande kommen. 
Irgendwelche Störsender haben wir schon einmal diskutiert und nein, das 
ist nichts was von außen einstrahlt. Das Verhalten bei 100kHz ist auf 
das Filter nach AppNote AN83 zurückzuführen, war aber auch schon einmal 
Gegenstand diverser Diskussionen. Die Nachteile des LT1028 bei ~75kHz 
sind ebenfalls dem Datenblatt des Bausteins zu entnehmen. Da ich aber 
immer Vergleichsmessungen fahre sind solche Effekte entsprechend zu 
bewerten.

Abdul K. schrieb:
> Wann bist du denn mit deiner angekündigten FET-Erforschung fertig? Was
> erforschst du genau? Der BF862 scheint ja nicht topbar zu sein.
> Entwickelst du andere kaufbare FETs oder was? Neue Noise-Modelle oder
> Schaltungstricks?

Darüber werde ich (vorläufig) nichts posten. Ich habe jedoch 
abgespeichert das du diverse Präferenzen gegenüber dem BF862 hegst.

Benjamin H. schrieb:
> Hast du als MOSFET den FDN302P wie in der App Note benutzt oder etwas
> anderes mit unter 200pF? Und falls ja, welchen?

Ja, es ist der FDN302P im Einsatz. Unabhängig davon gibt es aber von 
Walter Jung eine Beschreibung eines LDO, die den hier gezeigten noch 
einmal deutlich toppen soll. Jedoch kam sie mir zu spät in die Hände. 
Ich kann mit diesem Ergebnis allerdings momentan sehr gut leben.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> ich solle es sein lassen

Natürlich sage ich das, Rauschen spielt bei Temperaturmessung keine 
Rolle weil es quasi vollständig weggefiltert werden kann.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.