Hi,
was nimmt denn der moderne Bastler heutzutage wenn er einen Universal
OPV für "alle Fälle" auf Vorat halten möchte?
Mein Anforderungen wären:
-in/out Rail-Rail
-Unitygainstable
-hauptsächliche Anwendung dc-1khz
-Single Supply, 5V aufwärts
-zu kaufen bei einem der übliche Verdächtigen
-Preis <3€/st
Vieleicht hat da schon jemand ne Lösung in der Schublade bevor ich jetzt
Tage lang bei den Hersteller stöber um dann festzustellen das es das
Teil nicht bei nem üblichen Lieferanten gibt.
Nimm besser den MC33202.
Der hat im Gegensatz zum TS912:
"No Phase Reversal on the Output for Over−driven Input Signals"
D.h. beim TS912 vertauschen sich die Eingänge bei Übersteuerung und aus
der Gegenkopplung wird ne Mitkopplung.
Mir wurden die TS912 mal als Ersatz für den MC33202 angeboten, weil die
grad nicht lieferbar waren. Ich mußte die alle wieder runterlöten, weil
der Ausgang an GND kleben blieb.
Hi,
Peter Dannegger schrieb:> Mir wurden die TS912 mal als Ersatz für den MC33202 angeboten,
ob das ein guter Ersatz ist?
MC33202:
Bipolarer eingang Input Bias 200nA
Gain Bandwidth Product 2,2Mhz
TS912
CMOS Eingang Input Bias 1pA
Gain Bandwidth Product 0,8Mhz
Mir gefällt der TS912 für die ersten Versuche besser.
Der TS912 läuft in Millionen Schaltungen, das Übersteuern der Eingänge
muss man halt in Design abfangen.
GN8
Peter Dannegger schrieb:> Nimm besser den MC33202.> Der hat im Gegensatz zum TS912:> "No Phase Reversal on the Output for Over−driven Input Signals">> D.h. beim TS912 vertauschen sich die Eingänge bei Übersteuerung und aus> der Gegenkopplung wird ne Mitkopplung.
Dass der TS912 Phase-Reversal aufweist, wäre mir neu, hab's aber auch
noch nie explizit getestet. Weißt du zufälligerweise noch, bei welchen
Eingangsspannungen das Problem auftrat? Allzu weit außerhalb der Rails
können sie ja nicht gelegen haben, da der TS912 m.W. Clamping-Dioden an
den Eingängen hat.
@Trafomann:
Ansonsten gibt es noch den MCP600x (x ∈ {1,2,4}). Der ist dem TS912 bzw.
TS914 recht ähnlich, aber billiger, und das Phase-Reversal wird im
Datenblatt explizit ausgeschlossen. Dafür geht er nur bis 7V
Versorgungsspannung.
Krangel schrieb:> MC33202:> Bipolarer eingang Input Bias 200nA> Gain Bandwidth Product 2,2Mhz>>> TS912> CMOS Eingang Input Bias 1pA> Gain Bandwidth Product 0,8Mhz
Ursprünglich waren OPVs wohl wirklich mal als "Universalverstärker
für alle Fälle" gedacht. Es hat sich aber schnell gezeigt, das man
eben doch, je nach Anwendung, andere Modelle braucht. Als die
R2R-Verstärker aufkamen, hiess es zunächst, das man wegen der
R2R-Fähigkeit Abstriche bei den sonstigen Eigenschaften machen
müsste. Ob das heute auch noch gilt, weiss ich nicht.
Gruss
Harald
Yalu X. schrieb:> Dass der TS912 Phase-Reversal aufweist, wäre mir neu, hab's aber auch> noch nie explizit getestet.
Ein Test hilft aber nur wenig weiter. Ohne Spezifikation durch den
Hersteller kann man sich auf das Testergebnis nicht verlassen. Wenn beom
Test kein Phase-Reversal auftritt kann das ja zufällig bei dem Exemplar
und den Testbedingungen so sein.
Gruß Dietrich
Dietrich L. schrieb:> Ein Test hilft aber nur wenig weiter. Ohne Spezifikation durch den> Hersteller kann man sich auf das Testergebnis nicht verlassen. Wenn beom> Test kein Phase-Reversal auftritt kann das ja zufällig bei dem Exemplar> und den Testbedingungen so sein.
Das ist richtig. Wenn du dich aber exakt an die Herstellerspezifikation
hältst, insbesondere an den Common-Mode-Input-Voltage-Range, gibt es mit
dem Phase-Reversal sowieso keine Probleme, egal, ob dieses im Datenblatt
explizit ausgeschlossen ist oder nicht. Gerade bei Rail-to-Rail-Typen
ist die Einhaltung des zulässigen Eingangsspannungsbereichs meist recht
leicht zu realisieren. Ein wirkliches Problem stellt das Phase-Reversal
nur dann dar, wenn die kritische Eingangsspannungsschwelle innerhalb der
Versorgungsspannungsgrenzen liegt, wie dies bspw. beim TL07x und TL08x
der Fall ist.
Thomas schrub:
>ich habe sehr gute Erharungen gemacht mit LT1013,LT1028,LTC1152
Heißt das nicht "Enthaarungen"?
;-)
Ich bin ein großer Fan von LF356. Die haben eine hohe
Spannungsfestigkeit.
das braucht man manchmal nötig.
mfG Paul
Paul Baumann schrieb:> Ich bin ein großer Fan von LF356. Die haben eine hohe> Spannungsfestigkeit.
die sind nett, aber nicht R2R wie vom TO gefordert. Und zumindest im
negativen Bereich haben sie auch das Phase Reversal.
naja ts914 und lmv324 sind schon ziemlich universell...
noch ein paar analogschalter dazugeworfen und schon hat an sogar einen
halbwegs passablen chopper-amp...
die kosten halten sich dabei auch noch in grenzen... 0,15/stück bei
100pc auf aliexpress mit free shipping...
73
Yalu X. schrieb:> Weißt du zufälligerweise noch, bei welchen> Eingangsspannungen das Problem auftrat?
Ich hab den MC33202 als Regelverstärker in einer +/-400V Versorgung.
Sobald er regelt, ist er natürlich im Arbeitspunkt.
Aber beim Einschalten noch nicht und daher blieb der TS912 hängen.
Die Eingangsspannung (- Eingang) war dann leicht unter 0V.
Ich hab dann versucht, sie mit einer Shottky auf -0.3V zu clampen, hat
aber nicht geholfen.
Der + Eingang war immer im Arbeitsbereich.
Man muß Datenblätter zu lesen wissen. Wenn eine Eigenschaft besonders
erwähnt wird, heißt daß, das Mitbewerber diese Eigenschaft wohl nicht
haben. Und diese schweigen dazu einfach, erwähnen den Nachteil also
nicht.
Michael_ schrieb:> Es gibt keinen Universal OPV für Bastler!!!!
Oh, das ist aber jetzt hart. Ich setze gerne mal einen 741 oder 324 oder
TL081 oder CA3130 aufs Steckbrett.
Wilhelm F. schrieb:> Michael_ schrieb:>>> Es gibt keinen Universal OPV für Bastler!!!!>> Oh, das ist aber jetzt hart. Ich setze gerne mal einen 741 oder 324 oder> TL081 oder CA3130 aufs Steckbrett.
Vermute mal, dass Michael_ Deine Antwort schmunzelnd zur Kenntnis
genommen hat und sich jetzt überlegt, ob er Dir als Antwort "quod erat
demonstrandum" schreiben soll.
Mein Universal-OPV bleibt der uA709 aka A109 aka B109.
Dank externer Frequenzkompensation wirklich universell :-)
Und an einer bipolaren Versorgung sparen nur Geizhälse.
Trafomann schrieb:> Preis <3€/st
Hier mal ein edles Teil, dass den gegebenen Preisrahmen ausnutzt:
http://www.reichelt.de/?ARTICLE=107951;
- R2R
- 5V....30V Single Supply
- Input Offset typ. 0,1mV
gibts auch bedrahtet / 2fach
Mehmet Kendi schrieb:> Wilhelm F. schrieb:>> Michael_ schrieb:>>>>> Es gibt keinen Universal OPV für Bastler!!!!>>>> Oh, das ist aber jetzt hart. Ich setze gerne mal einen 741 oder 324 oder>> TL081 oder CA3130 aufs Steckbrett.>> Vermute mal, dass Michael_ Deine Antwort schmunzelnd zur Kenntnis> genommen hat und sich jetzt überlegt, ob er Dir als Antwort "quod erat> demonstrandum" schreiben soll.
Man muß halt mal gelernt haben, mit nicht idealen Bausteinen richtig
umzugehen. Das ist gar nicht so verkehrt.
Bernd K. schrieb:> Trafomann schrieb:>> Preis <3€/st>> Hier mal ein edles Teil, dass den gegebenen Preisrahmen ausnutzt:>> http://www.reichelt.de/?ARTICLE=107951;>> - R2R> - 5V....30V Single Supply> - Input Offset typ. 0,1mV>> gibts auch bedrahtet / 2fach
Ja der sieht wirklich gut aus. Vor allem kann man den auch bis 30V
benutzen. Solche rail-to-rail Opamps sind rar gesät.
"Phase-Reversal" und "Latch-up" sind eine Dauerproblematik bei OPamps.
Die Begriffe werden selbst von den Herstellern oft widersprüchlich oder
gar falsch benutzt.
Wenn die Eingangsspannung eines OPamps den erlaubten
Gleichtakteingangsspannungsbereich verläßt, kann am Ausgang ein
"Phase-Reversal" stattfinden. Verharrt der OPamp in diesem Zustand,
selbst wenn die Eingangsspannung wieder erlaubte Werte annimmt, spricht
man von einem "Latch-up". Nur das Ab- und wieder Anschalten der
Versorgungsspannung kann dann diesen Zustand in der Regel wieder
aufheben.
Übersteigt die Eingangsspannung nicht nur den erlaubten
Gleichtakteingangsspannungsbereich, sondern auch die Rails, kann es
gefährlich werden. Dann droht die völlige Zerstörung des OPamps
("Lock-up"), nicht nur dann, wenn Schutzdioden an den Eingängen sind,
die dann überfahren werden, sondern auch bei OPamps bei denen keine
Schutzdioden vorhanden sind. Beim LF351 war das beispielsweise eine
gefürchtete Situation. Hat man die negative Rail verlassen, zündete eine
Art interner, parasitärer Thyristor, der einen zerstörerischen
Versorgungsstrom zur Folge hatte. Diesen Fall konnte man auch nicht mit
einer Begrenzung des Eingangsstroms abfangen. Im Datenblatt des LF351
fand man einen entsprechenden Warnhinweis.
Die damals neueren TL08X-Opamps vermieden die "Lock-Up" Geschichte des
LF351. So wie der LF351 zeigten sie auch keinen "Latch-up", hatten aber
immer noch ein ausgeprägtes "Phase-Reversal", wenn der
Gleichtakteingangsspannungsbereich verlassen wurde.
Mit den neuen R2R-OPamps hat sich die Situation etwas geändert. Vor
allem bei den CMOS-Typen weiß man nie so Recht, ob "latch-up-free" nun
bedeutet, daß sie selbstständig aud dem "Phase-Reversal" herauskommen,
oder ob damit die Geschichte mit dem internen, parasitären Thyristor
gemeint ist, der dann zünden kann, wenn die Eingangs- oder Ausgangströme
Richtung Rails einen erlaubten Bereich übersteigen. In diesem
Zusammenhang ist die Bezeichnung "Latch-up-free" sowieso irreführend,
weil man wie beim Vergleich zwischen den 74HCMOS und CMOS4000
Logikgattern nur die Grenze für den Einsatz von "Latch-up" verschieben
kann. "Latch-up" oder eigentlich genauer "Lock-up" ist freilich immer
noch möglich, aber eben bei größeren Strömen.
Klar scheint die Situation zu sein, daß sich "Phase-Reversal" sicher
vermeiden läßt, wenn die Eingangsspannung immer schön artig im erlaubten
Gleichtakteingangsspannungsbereich liegt. Dummerweise gibt es bei
bestimmten Versorgungsspannungszuständen oft die Situation, daß der
Gleichtakteingangsspannungsbereich um den Spannungsabfall eines
pn-Übergangs außerhalb der Rails geraten kann. Und selbst wenn die
Eingänge mit einer "brauchbaren" Schutzschaltung versehen sind, können
kurzzeitige Überspannungen entstehen, die außerhalb des erlaubten
Bereichs liegen. Bei ESD findet man das oft. Und dann sind die ganzen
Grenzen auch noch temperaturabhängig. Oft ist der erlaubte
Gleichtakteingangsspannungsbereich dann gerade noch 0V...Vcc und man
liegt mit jeder normalen Diodenklemmschaltung dann immer irgendwann
außerhalb.
Meiner Erfahrung nach treten bei CMOS-OPamps immer dann Probleme auf,
wenn die internen "Schutzdioden" an den Eingängen zu den Rails
beansprucht also leitend werden. Schon wesentlich geringere Ströme als
die angegebenen Maximalströme können "Phase-Reversal" und schlimmeres
Ungemach zur Folge haben.
Es gibt CMOS-OPamps, die den ESD-Schutz nicht mit Klemmdioden an den
Eingängen realisieren, sondern auf andere Weise. Das sind vor allem
OPamps, die besonders kleine Eingangsruheströme zeigen. Mit denen kann
man "Phase-Reversal" beim Übertreten der Rails oft zuverlässig
vermeiden, indem man externe Klemmdioden zu den Rails nachrüstet. Liegt
die Klemmspannung dann deutlich unter der Anspruchschwelle der internen
Schutzschaltung, kann "Phase-Reversal" zuverlässig vermieden werden. Der
AD8605 ist ein solcher Kandidat. Siehe Figure 44 von diesem Datenblatt:
http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/AD8605_8606_8608.pdf
Man braucht zum Klemmen nicht einmal Schottkydioden mit ihren hohen
Leckströmen, sondern kann oft sogar eine BAV199 verwenden.
War das jetzt deine Leidensgeschichte?
Was mich wundert, dieser Vorteil zeigt sich zumindest nicht auf der
plakativen ersten Seite des Datenblatts. Das läßt sich doch verkaufen.
Solche Köstlichkeiten wie Lock-up und Latch-up waren mir garnicht
bekannt, sehr interessant.
Ich hab für ein Projekt jetzt mal den MCP6002 und den MC33204
mitbestellt, die sollten wenn ich richtig gelesen hab beide das machen
was ich möchte.
Auf jedenfall vielen dank für die vielen Vorschläge.
Kai Klaas schrieb:> Verharrt der OPamp in diesem Zustand,> selbst wenn die Eingangsspannung wieder erlaubte Werte annimmt, spricht> man von einem "Latch-up".
Nein, von Latch-Up spricht man, wenn Strom über die Eingangsschutzdioden
den interne Thyristor zündet, der die Versorgungsspannung kurzschliesst.
Es ist dasselbe Wort und dieselbe Funktion wie beim CMOS-Logik-Gatter.
Wer es anders verwendet, verwendet es falsch (kann ja vorkommen).
Der Lock-Up hingegen ist das hängenbleiben der Schaltung nach einem
Phase Reversal und ausschliesslich durch die Aussenbeschaltung bestimmt
und nur möglich bei OpAmps mit Phase Reversal. Manche Aussenbeschaltung
hängt nach überschreiten von Spannungsbereichen, manche hängt immer,
d.h. das Schsltungsdesign war so falsch, daß beim Einschalten eine Phase
Reversal Situation durchlaufen wird und die Schaltung im Lock Up
gefangen bleibt und nie funktioniert. Solche Schaltungen hat man
natürlich nur auf dem Basteltisch.
> Vor> allem bei den CMOS-Typen weiß man nie so Recht, ob "latch-up-free" nun> bedeutet, daß sie selbstständig aud dem "Phase-Reversal" herauskommen,> oder ob damit die Geschichte mit dem internen, parasitären Thyristor> gemeint ist, der dann zünden kann, wenn die Eingangs- oder Ausgangströme> Richtung Rails einen erlaubten Bereich übersteigen.
Ein OpAmp kommt nicht selbständig aus einem Lock-Up raus, sonst hiesse
es nicht Lock-Up sondern bloss Phase Reversal.
Sowohl bei Lock Up (dessen Schaltung zumindest mal ging) als auch bei
einem Latch-Up (Zünden den internen Thyristors) hilft nur
> Nur das Ab- und wieder Anschalten der> Versorgungsspannung kann dann diesen Zustand in der Regel wieder> aufheben.
es sei denn, der Latch Up hat zu so hohem Strom durch den OpAmp geführt,
daß er kaputt gegangen ist. Beim Lock Up geht er jedoch nie kaputt.
>Nein, von Latch-Up spricht man, wenn Strom über die Eingangsschutzdioden>den interne Thyristor zündet, der die Versorgungsspannung kurzschliesst.>Es ist dasselbe Wort und dieselbe Funktion wie beim CMOS-Logik-Gatter.
"Latch-up" heißt erst einmal nur soviel wie "Einrasten", also ein
Vorgang, der sich selbst verriegelt und aus dem es kein normales
Entkommen gibt. Es sagt nicht einmal, ob es mit einer Zerstörung endet
oder einfach nur lästig ist.
"Latch-up" kommt nicht nur bei CMOS-Gattern und CMOS-OPamps vor, also
die Thyristor-Geschichte, sondern auch beim "Phase-Reversal" von OPamps,
seien sie nun Bipolar-, JFET- oder CMOS-Typen. Auch bei
Festspannungsreglern wie beispielsweise dem 7805 gibt es "Latch-up".
Hier passiert etwas ganz anderes: Wenn der Ausgang kurzzeitig negativ
wird, kann er negativ bleiben, wenn der Grund für das Absinken unter 0V
wieder weggenommen wird. Hier hilft eine 1N4002 Inversdiode vom Ausgang
nach Masse. Ich bevorzuge allerdings eine kräftige Schottkydiode dort.
"Latch-up" im Zusammenhang mit OPamps und "Phase-Reversal" ist hier kurz
angerissen:
http://www.analog.com/library/analogdialogue/anniversary/6.html
Die entscheidende Passage findet sich auch im Anhang.
Nochmals: Interne Schutzdioden an Ein- und Ausgängen von Opamps, die die
Spannungen dort zu den Rails klemmen, dürfen vom Schaltungsentwickler
als Teil seiner Schutzschaltung nur dann beansprucht werden, wenn es das
Datenblatt ausdrücklich erlaubt. Ansonsten sind sie abolut tabu.
Jetzt mag man fragen: Mein Gott, wenn diese Klemmdioden schon ESD
aushalten, wo Ströme von weit über 1A fließen, warum sollen sie nicht
auch für eine Schutzschaltung verwendet werden dürfen, wo wesentlich
kleinere Ströme fließen? Ganz einfach, weil diese leidige parasitäre
Thyrstor-Geschichte nicht nur einen Mindeststrom zum Zünden braucht,
sondern auch eine Mindestdauer. Und ESD ist eben vorbei, bevor der
parasitäre Thyristor durchzündet.
Man muß mit Datenblattangaben sehr genau aufpassen: Oft steht da, daß es
kein "Phase-Reversal" gibt, wenn die Eingangsspannung die Rails maximal
0,3V übersteigt. Später im Text heißt es dann oft, daß man bei größeren
Eingangsspannungen die Eingänge mit einem Strombegrenzungswiderstand
schützen muß. In der Regel steigt bei größeren Eingangsspannungen mit
Schutzwiderstand der Spannungsabfall über den Klemmddioden aber auf
Werte über 0,3V an, nämlich rund 0,5...0,7V. Und dann kann
"Phase-Reversal" wieder munter stattfinden und das Datenblatt hat nicht
einmal gelogen!
Wer auf Nummer sicher gehen will, kontaktet den Hersteller des OPamp und
läßt sich das schriftlich geben.
