einfache Schaltung ohne Kapazitäten schwingt (LM358)

Schau dir mal die Schleifenverstärkung der Schaltung an, sie ist viiiel
zu groß. Der LM358 ist – wie fast alle Opamps – darauf ausgelegt, dass
im Gegenkopplungszweig keine Verstärkung >1 stattfindet.

"Hau weg" die ganze Schaltung links vom Opamp.
Ausgang vom Opamp direkt auf die Basis vom TIP142.
+ und - Eingänge am Opamp vertauschen.
In die Leitung vom R5 zum Opamp einen 4,7kOhm Schutzwiderstand einbauen.

Danke für die Tipps. Ich hätte erwähnen sollen, dass später acht TIP142 
parallel geschaltet werden sollen (natürlich mit jeweils einem eigenen 
Emitter- und Basiswiderstand). Bei Vollaussteuerung muss die 
Konstantstromquelle (Q1) dann ca. 50mA liefern. Sollen die TIP142 
sperren, müsste der LM358 eben 50mA abführen. Da er das nicht kann, 
dachte ich, dass ein zusätzlicher Transistor Abhilfe schaffen würde. 
Aber es ist wohl komplizierter, als ich dachte.

Hilft vielleicht eine Kollektorschaltung statt Emitterschaltung von Q4?

Maxim S. schrieb:
> Ich hätte erwähnen sollen, dass später acht TIP142
> parallel geschaltet werden sollen (natürlich mit jeweils einem eigenen
> Emitter- und Basiswiderstand). Bei Vollaussteuerung muss die
> Konstantstromquelle (Q1) dann ca. 50mA liefern. Sollen die TIP142
> sperren, müsste der LM358 eben 50mA abführen. Da er das nicht kann,
> dachte ich, dass ein zusätzlicher Transistor Abhilfe schaffen würde.
> Aber es ist wohl komplizierter, als ich dachte.

Das hört sich ziemlich wild an. Sag doch mal lieber was Du eigentlich 
genau vorhast.
Gruss Klaus.

> Hilft vielleicht eine Kollektorschaltung statt Emitterschaltung von Q4?

JA!

Ok, hier ist die Schaltung, wie ich sie eigentlich haben wollte. Mit 
Vref kann ich den Strom durch R1 begrenzen. Funktioniert soweit. Die 
Oszillation konnte durch die Kollektorschaltung behoben werden.

Den Q1 brachst du nicht. Hau den weg!
Den Kollektor von Q4 an +12V anschließen.

Helmut S. schrieb:
> Den Q1 brachst du nicht. Hau den weg!
> Den Kollektor von Q4 an +12V anschließen.

Jap, danke.

Statt dem BC337 brauchst du einen Transistor der mindestens 0,6W kann, 
z. B. BD137 mit (kleinem) Kühlkörper. Alternativ einen Teil der 
Verlustleistung mittels Widerstand verheizen. Der Widerstand muss dazu 
zwischen Kollektor und +12V.

Jetzt möchte ich neben der regelbaren Strombegrenzung noch zusätzlich 
eine regelbare Spannungsbegrenzung. Wie kann ich diese hinzufügen?

Maxim S. schrieb:
> Wie kann ich diese hinzufügen?

Indem Du die Ausgangsspannung eines Spannungsteilers (mit der negativen 
Ausgangsspannung an einem Ende und einer Sollspannung am anderen Ende) 
mit der positiven Ausgangsspannung vergleichst und damit bei 
überschreiten ebenfalls Q4 dicht machst.


Gruß

Jobst

Jobst M. schrieb:
> Maxim S. schrieb:
>> Wie kann ich diese hinzufügen?
>
> Indem Du die Ausgangsspannung eines Spannungsteilers (mit der negativen
> Ausgangsspannung an einem Ende und einer Sollspannung am anderen Ende)
> mit der positiven Ausgangsspannung vergleichst und damit bei
> überschreiten ebenfalls Q4 dicht machst.
>
>
> Gruß
>
> Jobst

Das ist mir noch nicht klar. Ich habe das Problem, dass meine Masse 
gleichzeitig der positive Ausgang ist. Die Referenzspannung zum 
Einstellen der maximalen Ausgangsspannung ist positiv. Bezogen auf die 
Masse kann ich nur eine negative Ausgangsspannung messen.

Ich habe nun zusätzlich einen OPV als Invertierer eingebaut. Aber das 
führt wieder zu Schwingungen, die ich nicht erklären kann. Die 
Konstantstromquelle brauche ich, weil später ein ähnlicher Regelkreis 
für die Strombegrenzung hinzukommen soll. Warum oszilliert die Schaltung 
nun?

ArnoR schrieb:
> Maxim S. schrieb:
>> Warum oszilliert die Schaltung nun?
>
> Weil du einen Oszillator gebaut hast. Die 2 zuätzlichen LM358 in der
> Rückkoppelschleife erzeugen eine Phasendrehung, die die Phasenreserve
> von U1 auffrisst.

Würden schnellere OPV also helfen?

Maxim S. schrieb:
> Ich habe das Problem, dass meine Masse
> gleichzeitig der positive Ausgang ist.

Ja, wie bei einigen Netzteilkonzepten (So wie es für mich aussieht, wird 
das genau sowas)

> Die Referenzspannung zum
> Einstellen der maximalen Ausgangsspannung ist positiv.

Genau.

> Bezogen auf die
> Masse kann ich nur eine negative Ausgangsspannung messen.

Genau.

> Ich habe nun zusätzlich einen OPV als Invertierer eingebaut.

Unnötig. EINER reicht. Schwingt auch weniger. Ausserdem fehlt nun Deine 
Strombegrenzung. Die sollst Du ja nicht ausbauen.


Schau mal hier:
http://www.mikrocontroller.net/attachment/74567/NT.gif
Kommt Dir bestimmt bekannt vor ...

Und um das Schwingen in den Griff zu bekommen, häng einfach einen 
Kondensator an den Ausgang. (z.B. 10µF)


Gruß

Jobst

@Maxim,
Irgendwie erkenne ich das Ziel nicht mehr.
Vielleicht solltest du als erstes mal sagen was die Schaltung können 
soll.

a) Feste Stromquelle (z. B. 1A)

b) Feste Stromquelle mit fester Spannungsbegrenzung  (1A, 10V)

c) Variable Stromquelle mit fester Spannungsbegrenzung (0..1A, 10V)

d) Variable Stromquelle mit variabler Spannungsbegrenzung (0..1A, 
0..10V)

e) Variable Spannungsquelle mit fester Strombegrenzung (klassisches 
Labornetzteil, 0..10V, 1Amax)

f) Variable Spannungsquelle mit variabler Strombegrenzung (klassisches 
Labornetzteil, 0..10V, 0..1A))

Warum hängt die Hauptspannungsquelle nicht an Masse?

Jobst M. schrieb:
> Schau mal hier:
> http://www.mikrocontroller.net/attachment/74567/NT.gif
> Kommt Dir bestimmt bekannt vor ...
>
> Und um das Schwingen in den Griff zu bekommen, häng einfach einen
> Kondensator an den Ausgang. (z.B. 10µF)

Danke, hat bestens funktioniert. Ich war nur verwirrt eben weil die 
Masse auf dem positiven Ausgang ist und das wohl meine Intuition 
durcheinander gebracht hat.

ArnoR schrieb:
> Was willst du mir den OPVs überhaupt? Der eine ist ein Spannungsfolger
> (Vu=1) und der andere eine Inverter (Vu0-1) warum vertauschst du nicht
> einfach die Eingänge an U1 und schmeist U2 und U3 raus?

U3 soll ein Impedanzwandler sein und U2 ein inverter. Aber die habe ich 
nun rausgeschmissen und es nach dem Vorschlag von Jobst gemacht.

Helmut S. schrieb:
> Irgendwie erkenne ich das Ziel nicht mehr.
> Vielleicht solltest du als erstes mal sagen was die Schaltung können
> soll.

Es soll letztendlich ein linear geregeltes Netzteil werden mit variabler 
Strom- und Spannungsbegrenzung. Momentan spiele ich aber noch rum und 
probiere verschiedene Lösungen aus. Das Netzteil soll max. 30V und 20A 
liefern können.

Hier mal eine Idee die Strom- und Spannungsregelung über Dioden zu 
verknüpfen. Dadurch vermeidet man zwei Regler in Reihe zu haben. Siehe 
die Originalschaltung von ELV im 1. Beitrag.

Beitrag "ELV Netzteil aufbohren"