Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Differenzierverstärker für Ventilsteuerung


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von Ressless (Gast)


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Hallo, ich habe ein Problem beim erstellen einer Schaltung mit einem 
Differenzverstärker.

Ich möchte diese Schaltung nutzen für folgenden Zweck: Ich habe 2 
Ventile die ich ansteuern möchte. Dabei soll das eine Ventil (V1) durch 
eine Steuersignal über einen Spannungsbereich von 1V bis 10V 
entsprechend geöffnet werden. Ventil (V2) soll umgekehrt proportional zu 
V1 gelten.
Das Bedeutet wenn V1 = 10V soll V2 = 1V bis zu V1 = 1V; V2 = 10V und 
dann schrittweise pro 1V sich entsprechend ändern (also V1=9V, dann 
V2=2V usw.)

Nun wollte ich dies mit einer OPV Differenzverstärker-schaltung 
realisieren.
So sieht meine Grundschaltung aus (Anhang OP Diff Grundschaltung)
Differenzverstärker Ausgangspannung mit Bereich von 10 bis 1 V

Allerdings scheitere ich daran ein passendes Verhältnis der Widerstände 
zu bekommen um einen bereich von
1V bis 10V zu bekommen(wie oben beschrieben), also wenn U1 = 10V und 
U2=10V dann soll Ua= 1V

Hier ein Bild meines bisherigen Versuches(OP Diff mit RV)
Differenzverstärker Ausgangspannung mit Bereich von 10 bis 1 V
Bei U1 = U2 = 10V bekomme ich zwar 1V aber wie man auf dem Bild sieht ab 
U1 = 9V drifted es ab. Bräuchte ich also einen Widerstand der sich mit 
der änderung der U1 Spannung auch mitändert um das richtige Verhältnis 
zu bekommen?

Benötige ich etwa noch ein weiteres Bauteil oder eine andere 
Anordnung/schaltung?

Kann mir Jemand bitte helfen, vielleicht habe ich etwas nicht bedacht, 
übersehen oder etwas komplett falsch gemacht?!?



Mit freundlichen Grüßen Ressless

von Max M. (jens2001)


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Der uA741 war vor 35 Jahren als ich studiert habe "up to Date".
Heute gibt es bessere.

Ressless schrieb:
> Ausgangspannung mit Bereich von 10 bis 1 V

Das wirst du mit 10V Versorgungsspannung nicht hinkriegen.
Schon garnicht mit 'nem 741

Ressless schrieb:
> wenn V1 = 10V soll V2 = 1V bis zu V1 = 1V; V2 = 10V und
> dann schrittweise pro 1V sich entsprechend ändern (also V1=9V, dann
> V2=2V usw.)

Hhhääääää????
Diagram?!

von Ressless (Gast)


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Entschuldigung, ich habe mir einfach irgendeinen OPV gegriffen in 
PSPice(wusste nicht das der so alt ist).

Hier das Diagramm.

Welche Spannung bräuchte ich denn?
Ich habe leider nur eine 10V DC und eine 24V DC Spannungsquelle zur 
verfügung.

von Max M. (jens2001)


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Ressless schrieb:
> Hier das Diagramm.

Diagramme haben normalerweise eine Achsbeschriftun!
Gehe mal davon aus das X das Eingangsignal ist u. Y die Ausgangssignale 
für die beiden Ventile.
Dann wirst du um einen 2ten OpA kaum herumkommen.

Und dann ist da noch die Frage welchen Strom deine Ventile ziehen?
Du hast als RLast 1meg eingetragen?

: Bearbeitet durch User
von uwe (Gast)


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Maximum peak output voltage swing bei 10kOhm Last und +-15V sind +-12V. 
Also wirst du bei 10V Spanungversorgung am Ausfgang nur zwischen 3V-7V 
erreichen.
Und an 24V nur 3V-21V.

von Christian L. (cyan)


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In der Schaltung oben sind die Eingänge vertauscht.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Du willst also die Differenz

  Ua = 11V - Ue

bilden.

Da die höchste mögliche Ausgangsspannung (10V) gleich der
Versorgungsspannung ist, brauchst einen Rail-to-Rail-Opamp (TS912,
MCP6002 o.ä.). Da aber auch ein Rail-to-Rail-Opamp am Ausgang nicht ganz
bis an die Versorgungsspannung herankommt (insbesondere wenn der Ausgang
belastet wird), wäre es besser, du hättest statt der 10V eine etwas
höhere Versorgungsspannung (mindestens 11V). Eine negative
Versorgungsspannung (-10V) hingegen brauchst du nicht unbedingt, GND
genügt.

Im Anhang siehst du die Schaltung für 10V Versorgungsspannung. Wichtig
ist, dass R1=R2 und die Spannung am nichtinvertierenden Eingang des
Opamp 5,5V beträgt.

von Ressless (Gast)


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Vielen Dank Yalu und an die Anderen, ich werde das Versuchen.

Ich hätte noch eine 24V DC Spannung die ich benutzen könnte.

Grüße Ressless

von Ressless (Gast)


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Ressless schrieb:
> Vielen Dank Yalu und an die Anderen, ich werde das Versuchen.
>
> Ich hätte noch eine 24V DC Spannung die ich benutzen könnte.
>
> Grüße Ressless

Ich könnte ja auch

Ressless schrieb:
> Vielen Dank Yalu und an die Anderen, ich werde das Versuchen.
>
> Ich hätte noch eine 24V DC Spannung die ich benutzen könnte.
>
> Grüße Ressless

Könnte ich dann nicht über einen Differenzverstärker
über den VCC Eingang die 24V legen und per Vorwiderständen als 
Spannungsteiler die Spannung auf ungefähr 11V begrenzen für den Eingang 
des OPVs?

von Ressless (Gast)


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Sorry habe im endeffekt mit meiner neuen Idee nichts weiter erreicht als 
deine Schaltung mit mehr Widerständen zu bauen. Ich denke das Thema kann 
zu. Danke nochmal.

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