PWM gesteuerte Konstantstromquelle mit OP

Primex schrieb:
> 1.) Ich möchte rechnerisch nachweisen, dass die Schaltung diese
> minimalen Sprünge schafft. ´

Schafft sie nicht.

> Ich konnte bisher aber aus dem Datenblatt nicht ersehen wie schnell
> mein OP reagiert. Kann man das aus der Slew Rate ableiten?

Ja, wobei die slew rate nur bei deutlicher Übersteuerung gilt.
Er ist also noch langsamer. Auch Datenblätter sind Werbung.

> 2.) Im Beitrag über Konstantstromquellen wird darauf aufmerksam gemacht,
> dass zwischen OP_out und inv ein Kondensator sowie zwischen RS und inv
> ein Widerstand muss.
> Soll zur Komepnastion dienen. Was möchte man hier kompensieren? Ich
> erkenne nicht was und warum hier etwas schwingen sollte :/
> Außerdem ist nciht erklärt, wie man die Werte hierfür ermittelt.
> Probieren ist nicht mein bevorzugter Weg.

Manchmal sind praktische Erfahrungen ganz lehrreich.
Eigentlich ist die Schaltung ein Sourcefolger und stabil.
Wegen der kapazitiven Last des MOSFET-Gates verzögert sich aber die 
Reaktion der Schaltung, die Phase verschiebt sich. Daher muss zur 
Schleifenstabilität der OpAMp zusätzlich kompensiert werden. Natürlich 
hängen die realen Werte vom real verwendeten OpAmp und MOSFET ab.
Man ermittelt sie am besten durch Experimente, so daß der Ausgang dem 
PWM EIngangssignal möglichst schnell folgt ohne deutliche Überschwinger.

> 3.) In einem anderen beitrag über µC KSQ wird beschrieben, dass meine
> über den Spannungsteiler eingebrachte Referenzspannung mit einem C
> geglättet wird. Warum macht man sowas? Ich wähle doch exra einen PWM
> damit "hart an und aus" geschaltet wird.

Andere wollen sanften Gleichstrom.
So unterschiedlich sind die Menschen.
Du solltest anderen Leuten mit ihren Wünschen auch den Raum lassen.

Primex schrieb:
> Ich möchte rechnerisch nachweisen, dass die Schaltung diese
> minimalen Sprünge schafft.

Das wird dir bei dem OPV aber nicht gelingen, der braucht schon mehr als 
1µs um die Gate-Schwellspannung zu erreichen.

> Ich konnte bisher aber aus dem Datenblatt
> nicht ersehen wie schnell mein OP reagiert. Kann man das aus der Slew
> Rate ableiten?

Ja, Fig.7 im TI-DB. SlewRate=0,5V/µs

> Soll zur Komepnastion dienen.

Treffender Begriff dafür. ;-)

Primex schrieb:
> 3.) In einem anderen beitrag über µC KSQ wird beschrieben, dass meine
> über den Spannungsteiler eingebrachte Referenzspannung mit einem C
> geglättet wird. Warum macht man sowas? Ich wähle doch exra einen PWM
> damit "hart an und aus" geschaltet wird.

Das Steuersignal vom µC ist zu steil für den OPV und deshalb wird der am 
Eingang total übersteuert, weil das Gegenkopplungssignal im ersten 
Moment nach einer Flanke noch fehlt. Durch das Treiben in die 
eingangsseitige Sättigung braucht der OPV eine gewisse Erholzeit, um 
wieder reagieren zu können. Dies verschlechtert gravierend das Verhalten 
der Schaltung. Mit dem Tiefpass macht man das Eingangssignal so langsam, 
dass der OPV gerade noch folgen kann.

ArnoR schrieb:
> Mit dem Tiefpass macht man das Eingangssignal so langsam,
> dass der OPV gerade noch folgen kann.

Gibt es einen Wert im Datenblatt der mir aufzeigt wie schnell ich sein 
darf ohne zu übersteuern?
Würde gerne im Projekt die maximal realisierbare Frequenz angeben.

Primex schrieb:
> Gibt es einen Wert im Datenblatt der mir aufzeigt wie schnell ich sein
> darf ohne zu übersteuern?

Ist bei deiner Schaltung nicht einfach.
Wenn das PWM-Signal auf 0 ist, dann ist auch der OPV-Ausgang auf 0. Wenn 
jetzt wieder eingeschaltet wird, gibt es eine Totzeit bis die 
Gatespannung soweit angestiegen ist, dass durch den Mosfet überhaupt 
nennenswert Strom fließt und sich ein Gegenkopplungssignal aufbaut. 
Solange ist der OPV in der max. Übersteuerung. Mit Einsetzen des Stromes 
im Mosfet wird die dann erst abgebaut.

Um Übersteuerung zu vermeiden, müsstest du das Signal unverhältnismäßig 
langsam machen. Du musst also einen Kompromiss finden (Experiment) oder 
den Strom nicht ganz auf 0 gehen lassen, um die Totzeit zu vermeiden. 
Ohne Totzeit kannst du mit der Mosfet-Eingangskennlinie und dem Stromhub 
den Ausgangsspannungshub des OPV mit der SlewRate verrechnen und 
erhältst die max. Steilheit am Eingang.

Die Daten des Mosfet weißen eine on-delay von 46ns und einen rise-delay 
von 82ns aus. Sind in Summe 128ns, die von Einschalten des Mosfet durch 
den OP bis zum Stromfluss vergehen.
Hört sich wenig an, ist diese Zeit kritisch als Totzeit zu beachten?

Probier es praktisch aus, sonst grübelst Du in 14 Tagen noch.

Die MOSFETs können nicht schneller schalten, als ihre Gates mit den auf 
20mA strombegrenzten OpAmp Ausgängen umgeladen werden können, das sind 
deutlich mehr als 128ns.