Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik OPV - Schaltung dimensionieren


von Frederic (Gast)


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Hallo Leute,

heute sind zwei Leistungsoperationsverstärker

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa549.pdf

eingetroffen und ich habe direkt einen invertierenden und 
nichtinvertierenden Verstärker aufgebaut.


Schalte ich nun eine eisenlose Spule zwischen den beiden Ausgängen (DC 
kein AC), so habe ich bei Verwendung von beiden OPVs die doppelte 
Spannung und damit die doppelte Leistung an meiner Last.
D.h. bei einer Verstärkung von 7 und einer Einspeisung von 1 V habe ich 
am Ausgang 14 Volt.

Ich schalte meine Last zwischen beiden OPVs, da nur ein OPV die sonst 
benötigte Leistung nicht liefern kann.

Nun mein Problem:

Um meine Regelung viel schneller zu machen, hätte ich gerne eine 
unterlagerte Stromreglung, jedoch muss ich weiterhin beide Verstärker 
verwenden, da nur ein Verstärker die Leistung nicht bringen kann.

Wie kann ich die Schaltung modifizieren bzw. umändern ?

Mein Ziel ist es, dass ich direkt eine Eingangsspannung Uein einspeise 
und sich entsprechend ein Ausgangsstrom einstellt (d.h. wie bei einem 
Spannungs-Stromwandler). Derzeit ist es so, dass ich eine 
Eingangsspannung habe und sich dann eine Ausgangsspannung einstellt und 
daraus dann letztlich mein Strom. Dies macht die Regelung viel zu 
langsam.

Daher würde ich gerne Uein ~ Iaus haben.

Irgendwelche Ideen bzw. Möglichkeiten?

von Christian L. (cyan)


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Indem du den Strom misst und ihn mit dem Sollwert der Spannung 
vergleichst. Genauso funktioniert die Schaltung in deinem anderen 
Thread:
Beitrag "Was ist das für eine OPV-Schaltung?"

Das Prinzip kannst du auf deine Schaltung übertragen.

von Peter R. (pnu)


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In reihe zur Spule einen Sensor-Widerstand schalten.

Mit Differenzverstärker die Spannung am Sensor-Widerstand abnehhmen. 
(Istwert)

Dann mit OPamp-Schaltung die stromproportionale Spannung mit der 
Eingangsspannung vergleichen: (Sollwert-Istwert).

Den dem Vergleichspunkt folgenden Op-amp notfalls entsprechend 
beschalten, dass ein stabiler Regelkreis entsteht.

von Achim S. (Gast)


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Frederic schrieb:
> so habe ich bei Verwendung von beiden OPVs die doppelte
> Spannung und damit die doppelte Leistung an meiner Last.

Doppelte Spannung und vierfache Leistung ;-)

Frederic schrieb:
> hätte ich gerne eine
> unterlagerte Stromreglung

Du schreibst von DC an der Spule. Heist das, dass die OPA549 den Strom 
nur ein- und ausschalten müssen, der Wert des Stroms aber konstant ist? 
Dann könntest du vielleicht den Current Limit Pin des OPA549 nutzen: den 
gewünschten Stromwert als Limit einstellen, und den Spannungsausgang 
beim Anschalten bewusst übersteuern.

Kleine Assymetrien im genauen Stromwert zwischen beiden OPAs könnten dir 
aber das Leben schwer machen, da müsste man erst mal tüfteln wie 
kritisch die reagieren.

von Frederic (Gast)


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Peter R. schrieb:
> In reihe zur Spule einen Sensor-Widerstand schalten.
>
> Mit Differenzverstärker die Spannung am Sensor-Widerstand abnehhmen.
> (Istwert)
>
> Dann mit OPamp-Schaltung die stromproportionale Spannung mit der
> Eingangsspannung vergleichen: (Sollwert-Istwert).
>
> Den dem Vergleichspunkt folgenden Op-amp notfalls entsprechend
> beschalten, dass ein stabiler Regelkreis entsteht.

Gibt es Vll dazu ein Schaltbild oder ähnliches ? Das würde mir das ganze 
erheblich erleichtern. Eine Skizze würde es auch tun ...

von Frederic (Gast)


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Christian L. schrieb:
> Indem du den Strom misst und ihn mit dem Sollwert der Spannung
> vergleichst. Genauso funktioniert die Schaltung in deinem anderen
> Thread:
> Beitrag "Was ist das für eine OPV-Schaltung?"
>
> Das Prinzip kannst du auf deine Schaltung übertragen.

Das müsste die Schnelligkeit der Regelung Eig erheblich verbessern, nur 
auch hier de bitte: gibt es eine Schaltungsmöglichlelt ?

Vielen Dank für eure schnellen antworten !!

von Frederic (Gast)


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Achim S. schrieb:
> Frederic schrieb:
> so habe ich bei Verwendung von beiden OPVs die doppelte
> Spannung und damit die doppelte Leistung an meiner Last.
>
> Doppelte Spannung und vierfache Leistung ;-)
>
> Frederic schrieb:
> hätte ich gerne eine
> unterlagerte Stromreglung
>
> Du schreibst von DC an der Spule. Heist das, dass die OPA549 den Strom
> nur ein- und ausschalten müssen, der Wert des Stroms aber konstant ist?
> Dann könntest du vielleicht den Current Limit Pin des OPA549 nutzen: den
> gewünschten Stromwert als Limit einstellen, und den Spannungsausgang
> beim Anschalten bewusst übersteuern.
> Kleine Assymetrien im genauen Stromwert zwischen beiden OPAs könnten dir
> aber das Leben schwer machen, da müsste man erst mal tüfteln wie
> kritisch die reagieren.


Ne die Spule erhält ein strom von 0-8 ampere kontinuierlich ... Soll die 
Position gehalten werden ist der Strom konstant

von thomas s (Gast)


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So ungefähr. Da ich keine Leistungsverstärker in Spice parat habe, ist 
das für ein paar mA dimensioniert.

von Frederic (Gast)


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thomas s schrieb:
> So ungefähr. Da ich keine Leistungsverstärker in Spice parat habe,
> ist das für ein paar mA dimensioniert.

Danke für die Mühe ... Nur wie wird der Strom bzw die Spannung gemesseb 
? Mit einem hochomigen Widerstand und welchem Bauelement ?

von Possetitjel (Gast)


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Frederic schrieb:

> thomas s schrieb:
>> So ungefähr. Da ich keine Leistungsverstärker in Spice
>> parat habe, ist das für ein paar mA dimensioniert.
>
> Danke für die Mühe ... Nur wie wird der Strom bzw die Spannung
> gemesseb ?

Mit einem Shunt (= niederohmiger Widerstand im Stromweg).

> Mit einem hochomigen Widerstand und welchem Bauelement ?

In Thomas' Beispielschaltung ist das R3. - Achtung: Du kannst
zwar die Schaltungsstruktur übernehmen, nicht aber die
Dimensionierung.

Und ohne Dir zu nahe treten zu wollen: Bist Du sicher, dass Du
das für dieses Projekt notwendige Grundwissen hast?

Das Anpassen der Schaltung auf Deine Bedürfnisse enthält
nämlich noch ein paar Fallen...

von thomas s (Gast)


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WOT? Mit U6 wird der Spannungsabfall über R3 gemessen, also der Strom 
durch R3. Und da R3 in Serie mit der Spule L1 ist, ist der Strom in L1 
und R3 gleich.

von Frederic (Gast)


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Possetitjel schrieb:
> Frederic schrieb:
>
> thomas s schrieb:
> So ungefähr. Da ich keine Leistungsverstärker in Spice parat habe, ist
> das für ein paar mA dimensioniert.
>
> Danke für die Mühe ... Nur en Widerstand und welchem Bauelement ?
>
> In Thomas' Beispielschaltung ist das R3. - Achtung: Du kannst zwar die
> Schaltungsstruktur übernehmen, nicht aber die Dimensionierung.
> Und ohne Dir zu nahe treten zu wollen: Bist Du sicher, dass Du das für
> dieses Projekt notwendige Grundwissen hast?
> Das Anpassen der Schaltung auf Deine Bedürfnisse enthält nämlich noch
> ein paar Fallen...

Die Grundlagen have ich drauf ... Ich denke schon das es klappt !

von Frederic (Gast)


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Frederic schrieb:
> Possetitjel schrieb:
> Frederic schrieb:
> thomas s schrieb:
> So ungefähr. Da ich keine Leistungsverstärker in Spice parat habe, ist
> das für ein paar mA dimensioniert.
> Danke für die Mühe ... Nur en Widerstand und welchem Bauelement ?
> In Thomas' Beispielschaltung ist das R3. - Achtung: Du kannst zwar die
> Schaltungsstruktur übernehmen, nicht aber die Dimensionierung.
> Und ohne Dir zu nahe treten zu wollen: Bist Du sicher, dass Du das für
> dieses Projekt notwendige Grundwissen hast?
> Das Anpassen der Schaltung auf Deine Bedürfnisse enthält nämlich noch
> ein paar Fallen...
>
> Die Grundlagen have ich drauf ... Ich denke schon das es klappt !

Frederic schrieb:
> thomas s schrieb:
> So ungefähr. Da ich keine Leistungsverstärker in Spice parat habe, ist
> das für ein paar mA dimensioniert.
>
> Danke für die Mühe ... Nur wie wird der Strom bzw die Spannung gemesseb
> ? Mit einem hochomigen Widerstand und welchem Bauelement ?

Mit einem Shunt Messe ich den Strom nur mit welchem Element bestömme ich 
die Spannung ?

von Frederic (Gast)


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Possetitjel schrieb:
> Frederic schrieb:
>
> thomas s schrieb:
> So ungefähr
>
> In Thomas' Beispielschaltung ist das R3. - Achtung: Du kannst zwar die
> Schaltungsstruktur übernehmen, nicht aber die Dimensionierung.
> Und ohne Dir zu nahe treten zu wollen: Bist Du sicher, dass Du das für
> dieses Projekt notwendige Grundwissen hast?
> Das Anpassen der Schaltung auf Deine Bedürfnisse enthält nämlich noch
> ein paar Fallen...

Welche fallen denn ?

von thomas s (Gast)


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Ich habe absolut keine Fallen gestellt, aber die Umdimensionierung auf 
andere Spulen und Ströme ist vielleicht nicht so trivial, wie es auf 
ersten Blick aussieht. Ich empfehle, das alles erstmal sorgfältig 
überschlägig zu rechnen und die Schaltung dann zu simulieren, z. B. mit 
LTSpice. Falls es dann einigermaßen klappt, ist es Zeit für den 
Lötkolben. Da bleibt aber immer noch Spielraum für Überraschungen...

von Possetitjel (Gast)


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thomas s schrieb:

> Ich habe absolut keine Fallen gestellt,

Das habe ich doch auch nicht behauptet. Die Fallen
stellen sich von ganz allein, da braucht niemand
nachzuhelfen.

> aber die Umdimensionierung auf andere Spulen und Ströme
> ist vielleicht nicht so trivial, wie es auf ersten
> Blick aussieht.

Davon gehe ich aus. Der Grund ist ganz einfach: Die
Rückkoppel-Schleife ist riesig. Der Regelkreis enthält
vier OPV-Stufen (zwei im Instrumentationsverstärker,
den Regelverstärker und die Leistungsstufen), der
Phasengang wird also beschissen werden.

Dazu kommen dann noch die Schwankungen im Lastkreis;
8A ist nicht immer ganz ohne.

Und was passiert, wenn die Spule nicht ideal ist, wage
ich auch nicht abzuschätzen.

von thomas s (Gast)


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Kollege Possetitjel, ich habe doch gar nicht mit dir geschimpft....

Noch wissen wir gar nichts über die Geschwindigkeitsanforderungen und 
die Daten der Induktivität, nichts was man rechnen könnte.

Vielleicht braucht's einen PID-Regler. Vielleicht hat der Kollege doch 
endlich entdeckt, dass man Lautsprecher besser mit einer Stromquelle 
betreiben sollte. Dann verraten wir ihm nicht, dass ein 
Beschleunigungssensor auf der Staubkappe Wunder bewirkt...

von Achim S. (Gast)


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Frederic schrieb:
> Ne die Spule erhält ein strom von 0-8 ampere kontinuierlich

8A sind das obere Limit des OPA549 und klappen nur unter "theoretischen" 
Bedingungen ohne den Baustein zu Grillen (extrem guter Kühlkörper, gut 
passende Versorgungsspannung). In dem Fall bleibt kaum ein "Headroom" 
der Versorgungsspannung, den du nutzen könntest, um den Strom schneller 
ansteigen zu lassen.

Willst du diese 8A wirklich regelmäßig erreichen? Oder soll das System 
normalerweise bei weit niedrigeren Strömen laufen und die 8A wurden nur 
hingeschrieben, weil sie im Datenblatt des OPA549 stehen?

Falls wirklich 8A regelmäßig gefordert sind würde ich an deiner Stelle 
auf ein anderes Schaltungskonzept mit diskreten Transistoren umsteigen. 
Dimensioniere eine Schaltung nie so, dass sie "theoretisch gerade so 
funktionieren sollte", sonst wird sie dir in der Praxis um die Ohren 
fliegen. Das gilt um so mehr, wenn die Last "Überraschungen" bergen kann 
(wenn deine Schaltung z.B. zum Test eines Elektroantriebs dienen sollte, 
der auch mal blockieren kann).

von Frederic (Gast)


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Achim S. schrieb:
> Willst du diese 8A wirklich regelmäßig erreichen? Oder soll das System
> normalerweise bei weit niedrigeren Strömen laufen und die 8A wurden nur
> hingeschrieben, weil sie im Datenblatt des OPA549 stehen?

Nein, die 8 Ampere dienen lediglich der Stromreserve, kontinuerlich 
reichen da auch schon 3 Ampere.

Nun habe ich folgendes Problem:

Die Schaltung, so wie von thomas s gezeichnet, funktioniert leider nicht 
super.

Ich formuliere mal meine Zielsetzung um, mit der Hoffnung, einer kann 
mir helfen:

Im Rahmen einer Projektarbeit soll ich eine Endstufe für einen 
eisenlosen Motor aufbauen, der geregelt werden soll.

Da der Strom direkt proportional zur Kraft ist, ist eine 
Spannungssteuerung mit unterlagerter Stromregelung notwendig, die das 
ganze dynamischer macht.

D.h., wenn ich das ganze als Blackbox betrachte,

dann habe ich die Spannung als Input und als Output möchte ich einen 
Strom.

von Udo S. (urschmitt)


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Frederic schrieb:
> Im Rahmen einer Projektarbeit soll ich eine Endstufe für einen
> eisenlosen Motor aufbauen, der geregelt werden soll.

Ich sehe hier nirgends etwas das nach einer geschlossenen Regelschleife 
aussieht.
Hast du denn schon sowas wie einen Schaltplan oder bisher nur die 2 
Leistungs OPs?

Schau doch mal wie BLDC Regelungen funktionieren, üblicherweise macht 
man das eher mit Mosfet Vollbrücken und misst den Strom lowside an den 
Halbbrücken.

von Udo S. (urschmitt)


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Hier noch ein paar Artikel aus dem Forum die dir weiterhelfen könnten:
Motoransteuerung mit PWM
H-Brücken Übersicht

von Frederic (Gast)


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Übrigens die Daten der Spule:

R=2 Ohm und L = 1mH

von Frederic (Gast)


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Udo Schmitt schrieb:
> Ich sehe hier nirgends etwas das nach einer geschlossenen Regelschleife
> aussieht.
> Hast du denn schon sowas wie einen Schaltplan oder bisher nur die 2
> Leistungs OPs?

Ich weiß wie die BLDC-Regelungen funktionieren, nur mein Betreuer möchte 
gerne über die zwei OPVs das ganze realisieren.

von Achim S. (Gast)


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Frederic schrieb:
> Ich weiß wie die BLDC-Regelungen funktionieren, nur mein Betreuer möchte
> gerne über die zwei OPVs das ganze realisieren.

Im Endeffekt ist dir also vorgegeben, dass du die Schaltung genau nach 
Thomas S. Muster aufbauen sollst?

Frederic schrieb:
> Nun habe ich folgendes Problem:
>
> Die Schaltung, so wie von thomas s gezeichnet, funktioniert leider nicht
> super.

Dann bleib nicht bei dieser Erkenntnis stehen, sondern analysiere, was 
"nicht super" funktioniert, und bringe das in Ordnung.

von Frederic (Gast)


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Hier ist, wie in einem anderen Thread mal gezeigt, die Schaltung.

Allerdings verwendet er nur einen LeistungsOPV, ich würde gerne bei zwei 
bleiben, um die Leistung zu erhalten

von Achim S. (Gast)


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Frederic schrieb:
> Hier ist, wie in einem anderen Thread mal gezeigt, die Schaltung.

In dieser Schaltung kann der Strom über einen Shunt an Masse gemessen 
werden. Mit einer Gegentaktansteuerung über 2 OPV geht das nicht mehr, 
und du musst (wie in Thomas Ss Vorschlag) z.B. einen Diffamp zur 
Strommessung einsetzen.

Das gibt dir natürlich zusätzliche Probleme (z.B. erlaubter Input Common 
Mode Range des Stromverstärkers), aber einfach nur sagen "er 
funktioniert nicht super" erledigt dir nicht deine Arbeit.

von Frederic (Gast)


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Achim S. schrieb:
> In dieser Schaltung kann der Strom über einen Shunt an Masse gemessen
> werden. Mit einer Gegentaktansteuerung über 2 OPV geht das nicht mehr,
> und du musst (wie in Thomas Ss Vorschlag) z.B. einen Diffamp zur
> Strommessung einsetzen.

Das Problem ist, dass das Ding schwingen wird, also laut Simulation 
eines Kommilitonen.

Wäre es vll. besser den Strom mittels Optokoppler und Shunt zu messen ??

Oder gibts andere Möglichkeiten ?

von Frederic (Gast)


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Aber vll. gibt es noch andere Möglichkeiten, mit den zwei OPVs eine 
Schaltung aufzubaue, die das erfüllt

von Achim S. (Gast)


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Frederic schrieb:
> Wäre es vll. besser den Strom mittels Optokoppler und Shunt zu messen ??

Das würde gar nichts besser machen: du musst dich in jedem Fall damit 
beschäftigen, wie du den Regelkreis stabil kriegst. (Mal unter uns: das 
ist wahrscheinlich aus Sicht deines Betreuers das eigentliche Thema 
deines Projekts).

von Frederic (Gast)


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Achim S. schrieb:
> Frederic schrieb:
>> Wäre es vll. besser den Strom mittels Optokoppler und Shunt zu messen ??
>
> Das würde gar nichts besser machen: du musst dich in jedem Fall damit
> beschäftigen, wie du den Regelkreis stabil kriegst. (Mal unter uns: das
> ist wahrscheinlich aus Sicht deines Betreuers das eigentliche Thema
> deines Projekts).

Was mir nicht ganz klar ist:

Wieso der OPV bei Anwendung von DC anfangen kann zu schwingen ?

von Achim S. (Gast)


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Das Schwingen kommt durch die Rückkopplung und die Phasenverschiebungen 
darin. Das Eingangssignal kann dabei gerne auf 0 liegen, die 
Instabilität zeigt das "Eigenleben" des Regelkreises.

von Frederic (Gast)


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Achim S. schrieb:
> Frederic schrieb:
>> Ich weiß wie die BLDC-Regelungen funktionieren, nur mein Betreuer möchte
>> gerne über die zwei OPVs das ganze realisieren.
>
> Im Endeffekt ist dir also vorgegeben, dass du die Schaltung genau nach
> Thomas S. Muster aufbauen sollst?

Die Frage ist immer noch, wie ich die Spannung abgreife über den Shunt ?

Vielen Dank übrigens für deine Antwort, klar, dass der OPV Schwingen 
kann aufgrund von Phasenverschiebungen etc....

von thomas s (Gast)


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Frederic schrieb:
> Die Frage ist immer noch, wie ich die Spannung abgreife über den Shunt ?

Ich fasse es nicht!!!!

von Frederic (Gast)


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thomas s schrieb:
> Frederic schrieb:
>> Die Frage ist immer noch, wie ich die Spannung abgreife über den Shunt ?
>
> Ich fasse es nicht!!!!

Sorry, vll steh ich nur auf den Schlauch...

von npn (Gast)


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Frederic schrieb:
> Die Frage ist immer noch, wie ich die Spannung abgreife über den Shunt ?

Welcher Widerstand der Shunt ist, weißt du aber? Okay, und jetzt geh mal 
von Shunt auf den (-)Eingang des rechten OPV. So kommt die Spannung in 
den Verstärker. Was verstehst du daran nicht?

P.S. Ich spreche von der Schaltung von Frederic um 12:57

von Achim S. (Gast)


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Frederic schrieb:
> Sorry, vll steh ich nur auf den Schlauch...

das sehe ich auch so. In Thomas S. Schaltung hat der Shunt nur einen 
ungewöhnlich hohen Wert (weil er nur OPV-Modelle hat, die im mA Bereich 
laufen).

also: wie wird die Spannung am Shunt abgegriffen?

von thomas s (Gast)


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Morgen habe ich vllt. Zeit für sowas. Wie schnell soll die Spule 
bestromt werden?

von Frederic (Gast)


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npn schrieb:
> Welcher Widerstand der Shunt ist, weißt du aber? Okay, und jetzt geh mal
> von Shunt auf den (-)Eingang des rechten OPV. So kommt die Spannung in
> den Verstärker. Was verstehst du daran nicht?
>
> P.S. Ich spreche von der Schaltung von Frederic um 12:57

Das habe ich ja auch verstanden, eig. erfolgt doch die Messung derart, 
dass man den hochohmigen 1.5kOhm Widerstand parallel zu dem 1 Ohm 10 W 
Shunt schaltet, da beide am selben Potential liegen, hat man damit die 
Spannung.

Ja über den LT11 wird die Spannung abgegriffen.


Aber wenn ich es mir recht überlege:

Sofern ich die Möglichkeit habe, den Strom zu bestimmen bzw. die 
Spannung an meinem Shunt, der zwischen beiden OPVs geschaltet ist, so 
könnte man doch eig. die Schaltung mit dem APEX-Verstärker verwenden, 
oder ?

Es wird quasi der PA12A mit den zwei OPVs getauscht, und irgendwie die 
Spannung rückgeführt auf den TL071ACP

von Frederic (Gast)


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thomas s schrieb:
> Morgen habe ich vllt. Zeit für sowas. Wie schnell soll die Spule
> bestromt werden?

Vielen Dank lieber Thomas !

Also, die Daten der Spule hast du ja, R=2 Ohm und L = 1mH.

Die Spule soll so schnell wie möglich, da das ganze geregelt werden 
soll, sollte die Bandbreite sehr hoch sein.

Andere Frage ist: Fängt das System an zu schwingen oder arbeitet es 
optimal als Stromregler.

von Stephan H. (stephan2807)


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Frederic schrieb:
> Die Spule soll so schnell wie möglich, da das ganze geregelt werden
> soll, sollte die Bandbreite sehr hoch sein.

Bandbreite sehr hoch heißt was genau? 50 kHz wirst du sicher nicht 
erreichen.

Frederic schrieb:
> Andere Frage ist: Fängt das System an zu schwingen oder arbeitet es
> optimal als Stromregler.

Die Schaltung ist erst mal optimal einfach für eine Stromquelle in 
Brückenschaltung. Optimal im Verhalten wird die erst durch optimale 
Dimensionierung auf das exakte Anforderungsprofil. Da werden wohl auch 
noch ein paar Bauelemente dazukommen.

Wenn der Strom nicht mehr folgen kann (zu steil  zu schnell  ...) 
werden die Leistungs-OPVs schnell in die Sättigung geregelt, dann ists 
vorbei.

Nachdem die Spule allein schon 90° Phase kostet wird so ein Regler immer 
zum Schwingen neigen. Also erst mal Bandbreite so niedrig wie möglich 
halten. Das wird viel Aufwand im Detail sparen.

von thomas s (Gast)


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Im Anhang eine der vielen Möglichkeiten, das zu realisieren. Wobei die 
zwangsweise Verwendung von zwei OPA549 idiotisch ist, eine diskreter 
Leistungsverstärker ist billiger (und ich kanns simulieren). Die 
aufgezwungene Brückenschaltung macht das Leben unnötig kompliziert und 
ist mindestens genauso bescheuert, weil sie dem Instrumentenverstärker 
das Leben schwer macht. Akademischer Furz! Und warum ausgerechnet 
Verstärkung ± 14? Aber egal. Mal ganz abgesehen davon, dass sich ein 
DC-Motor mit Mechanik dran nie wie eine simple Spule verhält.

So, und nochmal: Es ist ein unausgegorener Vorschlag, eine Möglichkeit, 
keine erprobte, optimierte Schaltung. Macht es besser, einfacher, 
schöner, schneller und billiger! Habe fertg!

von Frederic (Gast)


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thomas s schrieb:
> Im Anhang eine der vielen Möglichkeiten, das zu realisieren. Wobei die
> zwangsweise Verwendung von zwei OPA549 idiotisch ist, eine diskreter
> Leistungsverstärker ist billiger (und ich kanns simulieren). Die
> aufgezwungene Brückenschaltung macht das Leben unnötig kompliziert und
> ist mindestens genauso bescheuert, weil sie dem Instrumentenverstärker
> das Leben schwer macht. Akademischer Furz! Und warum ausgerechnet
> Verstärkung ± 14? Aber egal. Mal ganz abgesehen davon, dass sich ein
> DC-Motor mit Mechanik dran nie wie eine simple Spule verhält.
>
> So, und nochmal: Es ist ein unausgegorener Vorschlag, eine Möglichkeit,
> keine erprobte, optimierte Schaltung. Macht es besser, einfacher,
> schöner, schneller und billiger! Habe fertg!

Lieber Thomas, vielen Dank für die Hilfe !

Ich kann die Schaltung am Montag erst öffnen, da ich das Programm 
welches die Datei öffnet hier nicht habe.

Kurze Frage:

Eine Spannungssteuerung mit unterlagerter Stromregelung ist aber mit der 
einen aufgezeichneten Schaltung mit dem LeistungsOPV von Apex möglich ?

Sprich, wenn ich die Schaltung direkt mal aufbaue, so habe ich eine 
Spannungssteuerung mit unterlagerter Stromregelung...

PS:An der TU München Fachbereich Leistungselektronik kann man das 
Projekt sehen, der Link folgt....

von thomas s (Gast)


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Ein PC ohne LTSpice ist verlorene Zeit...

http://www.linear.com/designtools/software/

Ja, das Stichwort zum googeln heißt spannungsgesteuerte Stromquelle. Und 
mit Apex wird es nochmal teuer. Für einen Motor ist das wie Perlen vor 
die Säue.

von Frederic (Gast)


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thomas s schrieb:
> Ja, das Stichwort zum googeln heißt spannungsgesteuerte Stromquelle. Und
> mit Apex wird es nochmal teuer. Für einen Motor ist das wie Perlen vor
> die Säue.

Na, wenn es ist ja möglich einfach statt den Apex den OPA549 zu 
verwenden, dann hätte ich doch ebenfalls eine spannungsgesteuerte 
Stromquelle, sofern der Aufbau wie im Bild geschieht von mir geschieht.

von thomas s (Gast)


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APEX, OPA 549, würde ich alles nicht als erste Wahl sehen. Wenn man 
natürlich in Geld schwimmt...

Die Spulendaten sind von einem Lautsprecher nicht allzuweit weg, da geht 
eine wahrscheinlich eine preiswerte Leistungsendstufe aus der NF-Welt. 
Muss ja auch nicht hochfidel sein, kann man leicht mit ein paar 
Bauteilen zusammenstellen. Hier eine modifizierte Vorlage von LT.

von Frederic (Gast)


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thomas s schrieb:
> APEX, OPA 549, würde ich alles nicht als erste Wahl sehen. Wenn
> man
> natürlich in Geld schwimmt...
>
> Die Spulendaten sind von einem Lautsprecher nicht allzuweit weg, da geht
> eine wahrscheinlich eine preiswerte Leistungsendstufe aus der NF-Welt.
> Muss ja auch nicht hochfidel sein, kann man leicht mit ein paar
> Bauteilen zusammenstellen. Hier eine modifizierte Vorlage von LT.

Danke Thomas für deine Hilfe !

Für meine Projektarbeit hat mir mein Freund auch mal eine andere 
Schaltung zukommen lassen, mit der es möglich ist, sowohl 
Spannungseinprägung als auch Stromeinprägung mittels Taster zu wählen.

Willst du die Schaltung mal sehen ?

von thomas s (Gast)


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Immer her damit

von Frederic (Gast)


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Bei dem Schalter kann man wohl zwischen Spannung und Strom-Ausgang 
entsprechend wählen.

von Frederic (Gast)


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Frederic schrieb:
> Bei dem Schalter kann man wohl zwischen Spannung und Strom-Ausgang
> entsprechend wählen.

Anbei trotzdem die Frage:

Bei der Spannungsrealisierung ist das doch ein normaler 
nicht-invertierender Verstärker, nicht wahr ?

Wozu ist der 0.22 Ohm Widerstand da ?

Aber um was für eine Schaltung handelt es sich bei der 
Stromrealisierung??

von thomas s (Gast)


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Der Strom wird mit dem 0,15 Ohm Widerstand gemessen. Das ist eine 
spannungsgesteuerte Stromquelle der allereinfachsten Bauform. Kann man 
machen, hat aber mit der Fragestellung nix zu tun.

Geht auch ohne den 0,22 Öhmer.

Die OP-Grundschaltungen sind dir noch nicht ausreichend vertraut. Schau 
mal hier rein:

https://www.uam.es/personal_pas/patricio/base_conocimientos/documentos/OpAmps_for_eveyone.pdf

von thomas s (Gast)


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von Frederic (Gast)


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thomas s schrieb:
> Falscher Link, da fehlt die Hälfte
>
> http://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&sour...
>
> Hier musst du dir den Transistor wegdenken:
>
> http://www.mikrocontroller.net/attachment/17284/U-...

Super .... Besteht mit dieser vereinfachten Form die Möglichkeit das 
ganze mit zwei statt einem opv zu betreiben ? Die Fragestellung bleibt 
gleich, also zwei Opvs bei dieser vereinfachten Schaltung .... Aber 
danke für die Hinweise und Infos bis dahin lieber Thomas ... Die 
Schaltungen alle sind mir nicht sofort vertraut obwohl Ich den opv schon 
verstanden habe ...

von Christian L. (cyan)


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Frederic schrieb:
> Bei dem Schalter kann man wohl zwischen Spannung und Strom-Ausgang
> entsprechend wählen.

Der Anschluss der Potis ist aber nicht optimal. Der offene Anschluss 
sollte jeweils mit dem Schleifer verbunden werden. Anderenfalls führt 
ein schlechter Kontakt dazu, dass die Rückkopplung fehlt und der 
Operationsverstärker maximal aufsteuert. Oder noch besser: Vorher die 
Parameter festlegen und alles mit Festwiderständen aufbauen.

von thomas s (Gast)


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Hier die passende Schaltung, auf der man aufbauen könnte. Hier kommt 
wieder ein 0,22 Ohm Widerstand zur Stromverteilung hinzu, damit jeder OP 
ungefähr den gleichen Strom liefert.

Die von dir gezeigte spannungsgesteuerte Stromquelle ist in der 
Variabilität der Regelparameter eingeschränkt und hat als 
Proportional-Regler eine bleibende Regelabweichung. Das geht ganz gut 
für einige Regelstrecken.

Wenn du aber wirklich schnell (Ich weiß immer noch nicht, wie schnell 
das ganze sein soll)sein willst, wirst du mindestens um einen PID-Regler 
nicht herum kommen, und der ist in dieser einfachen Struktur nicht 
darstellbar.

von thomas s (Gast)


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Ich sehe es jetzt erst, der 0,22 Öhmer muss paar cm nach rechts, aus der 
Rückkopplungsschleife raus.

von Frederic (Gast)


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thomas s schrieb:
> Wenn du aber wirklich schnell (Ich weiß immer noch nicht, wie schnell
> das ganze sein soll)sein willst, wirst du mindestens um einen PID-Regler
> nicht herum kommen, und der ist in dieser einfachen Struktur nicht
> darstellbar.

Erst mal vielen lieben Dank Thomas.

Ich probier die Schaltung die Tage mal aus.

Mit schnell meine ich, dass ich einen Linearmotor habe. Dieser Motor hat 
einen Widerstand und eine Induktivität, und da möchte ich, dass der 
Strom sofort eingestellt wird, so schnell wie möglich. Daher die 
Regelung.

Angenommen ich will 1 Ampere durch meine Last, da möchte ich nicht erst 
mal paar Eingangsspannungen ausprobieren, bis sich die  1 A eingestellt 
haben, sondern ich möchte sofort die Spannung einstellen, die 1A 
erzeugt...

von thomas s (Gast)


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Grrr.

Sekunden, Millisekunden, Mikrosekunden?

von Frederic (Gast)


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thomas s schrieb:
> Grrr.
>
> Sekunden, Millisekunden, Mikrosekunden?

Gut, schnell ideal so wenig wie möglich, real, das minimum ...Geht um 
einen sehr dynamischen Motor

von thomas s (Gast)


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Oh, vergiss es. Wenn du nicht mal die Größenordnung kennst, hat das 
alles keinen Sinn.

Sekunden:      Da reicht eine superprimitive Stromquelle. Aufwand 20 €

Millisekunden: Da muss ein Regler und ein bisschen Leistungselektronik 
ran. Aufwand 200 €.

Mikrosekunden: Tiiiiieeeeefer Griff in die Trickkiste. Happich noch 
einen Plan zur Spulenansteuerung von Beschleunigern. Aufwand >20000 €.

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