Guten Tag zusammen, ich würde mich sehr freuen, wenn mir einer der Experten hier kurz auf die Sprünge helfen könnte: Ich möchte einen OP (LT 1006, https://cds.linear.com/docs/en/datasheet/1006fa.pdf) als nichtinvertierenden Verstärker betreiben. Das funktioniert leider überhaupt nicht, auch wenn es das laut Simulation in LT Spice sollte und ich mir eigentlich sicher bin, dass die Schaltung richtig aufgebaut ist. Mein Verdacht ist nun, dass ich neben den klassischen Anschlüssen eines single Supply OP (+, -, Vcc, GND und Out) auch Vos Trim beschalten muss. Ist das korrekt und wenn ja, wie sich die korrekte Beschaltung aus? Aus dem Datenblatt werde ich nicht so recht schlau... Vielen Dank, Christian
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Nein, es ist nicht korrekt. Und die Simulation geht auch nicht korrekt, weil die Betriebsspannung zu klein ist.
Hab den LT1006 rumfliegen weil er für ne Limiterschaltung mit dem LT1228 vorgeschlagen war. Vos Trim braucht man nicht beschalten und der OP ist pflegeleicht und tat bei mir immer was er sollte. Man sollte nur überlegen ob man wirklich einen solch recht kostenintensiven OP braucht. Meistens sind die Schaltungen so lumpig das es nen billiger OP tut. Für privat ist der Kostenfaktor ja nicht so relevant
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phoenichts schrieb: > Mein Verdacht ist nun, dass ich neben den klassischen Anschlüssen eines > single Supply OP (+, -, Vcc, GND und Out) auch Vos Trim beschalten muss. Nö, die müssen nicht beschaltet werden. Nach deinem Kondensator hast du eine Spannung, welche auch negativ werden kann. Negative Spannungen am Eingang kann der OPV aber in der Beschaltung nicht verstärken, da er selbst keine negative Versorgungsspannung hat. Damit treibst du den OPV in die Sättigung. Der OPV kann auch keine 5V am Ausgang ausgeben. Deine ganzen Größen passen nicht zusammen. Was willst du mit der Schaltung also genau erreichen?
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Ui, das ging ja echt fix :) @Thomas: Warum ist die Betriebsspannung zu klein, laut Datenblatt müssten 2,7V reichen? Habe ich etwas falsch verstanden? @Peter: Kostenintensiv mag durchaus stimmen, das war aber der einzige Single Supply OP den C* hier vor Ort im Angebot hatte. Und ich brauche nur einen... @Christian Ich habe ein Rechtecksignal zwischen 0,5V und 2,2V. Dieses Signal möchte ich gerne so verstärken, dass ich die Flanken mit einem Atmega16 erkennen kann. Also nach Möglichkeit auf ein Signal von 0 bis 4.5V. Um das Ganze etwas schwieriger zu machen, soll die Schaltung über einen USB-Port versorgt werden. Also habe ich nur 5V zur Verfügung. Vielen Dank: Christian
Peter Pedal schrieb: > rumfliegen Ich wusste garnicht, bis jetzt, dass dieses IC fliegen kann ?! Na dann, guten Flug.
Willst du das Signal analysieren - also vollständig vermessen - oder geht es dir nur um das auftreten von Flanken? Bei letzterem würde ich zu einem Komparator greifen. Aber dem hat, wenn ich mich nicht irre, der ATmega16 schon drin. Für den Fall, dass du das Signal vollständig AD wandeln willst könntest du doch direkt den AD-Wandler des ATmega nehmen. Der hatte, falls ich mich nicht wieder irre, eine interne 2,56V Referenz. Dann verschenkt man zwar ein wenig vom Messbereich aber ich denke damit kann man leben. Alternativ könntest du auch eine externe 2,5V Referenz nehmen. Im einfachsten Falle einen TL431.
Komparator wäre das richtige, aber wenn du eh nur die Flanken brauchst, dann machst du die Verstärkung so groß, dass er OpAmp schon bei der untersten Spannung voll aussteuert. Lies mal hier: http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210151.htm Unten kannst du ja ein Poti nehmen, für den Abgleich reicht das dann völlig.
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Du kannst den LT1006 als Komparator benutzen. Mit ein paar Widerständen bekommst du auch eine saubere Schaltschwelle und eine kleine Hysterese hin. Der Ausgang des LT1006 geht halt nur bis 4.4V rauf, das sollte aber locker reichen.
Ihr seid spitze! Ja, es geht mir wirklich nur um die Flanken! Ich schaue mir jetzt den Schaltungsvorschlag genau an und versuche ihn zu verstehen. Heute werde ich es wohl nicht mehr schaffen, aber morgen sollte ich dazu kommen, die Schaltung nochmal neu Aufzubauen. Das war wirklich eine große Hilfe. Nochmals vielen Dank! Christian
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Die ist einfacher und macht auch was du willst. Nimmste hat ein Poti und kannst die untere Spannung drauf abgleichen.
F. Fo schrieb: > Nimmste hat ein Poti und > kannst die untere Spannung drauf abgleichen. Wie meinst du "abgleichen"? Deine Schaltung verstärkt das Eingangssignal einfach, allerdings eben auch die 0.5V (low). Um von 2.2V auf 4.4V zu kommen, brauchst du Gain 2, also wird ein 0.5V Low am Eingang zu einem 1V "low" am Ausgang -> unschön. Vermutlich wolltest du ebenfalls eine Komparator-Konfiguration (ohne Hysterese) vorschlagen. Das wäre dann im Prinzip meine Schaltung ohne R3, R4, R5 und R6. Kann man machen, allerdings denke ich immer, an 4 Widerständen soll es nicht liegen, wenn es die Schaltung robuster macht.
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Hab ich schon weiter oben geschrieben. Die Verstärkung so wählen, das der LT1006 schon bei den 0,5 Volt voll ausschert. Zum besseren finden des Schaltpunktes unten ein Poti. Gehe mal davon aus, dass der TO Anfänger ist und so kann er das sicher leichter lösen.
F. Fo schrieb: > Die Verstärkung so wählen, das > der LT1006 schon bei den 0,5 Volt voll ausschert. Ja schön, nur wozu soll das dienen? Zum besseren finden > des Schaltpunktes unten ein Poti. > Gehe mal davon aus, dass der TO Anfänger ist und so kann er das sicher > leichter lösen. Ehm, naja, ist ja nicht schwer auszurechnen, welche Verstärkung man braucht, um aus 2.2V 4.4V zu machen. Aber was soll das mit "0,5 Volt voll ausschert"? Erklär mal. Aus 0.6V 4.4V machen? Also Verstärkung 7.3? Was passiert dann mit 0.5V? -> 3.65V? Ich kapier's irgendwie nicht. Er braucht ganz einfach einen Komparator. Und es macht auch total Sinn, die Schaltschwelle möglichst genau in die Mitte des Eingangslevels (also 1.35V) zu legen, damit die Symmetrie erhalten bleibt.
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Ist egal, du verstehst es nicht. Kannst es ja mal probieren. Er hat den OpAmp nun mal da und nichts anderes. Wenn sein PWM Signal 0V und zwischen 0,5-2,2 Volt ist, dann geht es bei einer Verstärkung von 10 auf jeden Fall in die Vollaussteuerung.
F. Fo schrieb: > Ist egal, du verstehst es nicht. Kannst es ja mal probieren. > Er hat den OpAmp nun mal da und nichts anderes. Klar, man kann aber einen (diesen) Op-Amp auch so beschalten, dass er als Komparator verwendet werden kann. Das scheinst du übersehen zu haben. > Wenn sein PWM Signal 0V und zwischen 0,5-2,2 Volt ist Achso, jetzt verstehe ich dich besser. Allerdings unterliegst du da einem Irrtum. Es ist so, dass am Eingang ein low 0.5V ist und high 2.2V -> "PULSE(0.5 2.2 ...)" Darum nützt ein reiner Verstärker eben nichts, da aus 0.5V am Eingang 0V am Ausgang und aus 2.2V am Eingang 4.4V an Ausgang werden sollen.
Man könnte aber auch einfach mit einem Transistor den Pegel des Rechteckpuls anpassen. Wozu braucht man bei einem Rechteck einen Komparator? Damit's noch rechteckiger wird?
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In der Realität sind Rechteck-Signale nie rechteckig (siehe Anhang). Ein Komparator hat den Vorteil, er bereitet ein durch Leitungsinduktivitäten und -kapazitäten beeinflusstes Signal für die Weiterverarbeitung auf und macht flache Flanken wieder zu steilen Flanken. Anbei zur Illustration auch mal ein Bild, was passiert, wenn bei einem realitätsnahen Eingangssignal die Schaltschwelle zu hoch (A) oder zu niedrig (C) gewählt wird: Das Ausgangssignal wird unsymmetrisch. Das ist schlecht, wenn man die Flanken genau erkennen will. Nur bei (B) bleibt die Symmetrie des ursprünglichen Signals erhalten. Ein Verstärker oder Transistor hat genau diesen Nachteil: die Schaltschwelle kann nicht oder schlecht eingestellt werden.
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Eddy Current schrieb: > Man könnte aber auch einfach mit einem Transistor den Pegel des > Rechteckpuls anpassen. > > Wozu braucht man bei einem Rechteck einen Komparator? Damit's noch > rechteckiger wird? Das ist die beste Idee. Denn er will ja nur aus eine Null und Eins für seinen µC Eingang haben. Joe F. schrieb: > Klar, man kann aber einen (diesen) Op-Amp auch so beschalten, dass er > als Komparator verwendet werden kann. > Das scheinst du übersehen zu haben. Natürlich kann man das und das habe ich auch nicht übersehen, aber ich glaube der TO kennt sich noch nicht mit OpAmps aus und deswegen hatte ich diese, zugegebenermaßen "verbogene" Idee, den OpAmp schon früh in Vollaussteuerung zu schicken. Ganz im Anfang, als ich mit Operationsverstärkern anfing und alle Schaltungsmöglichkeiten ausprobieren wollte, habe ich auch "unmögliche" Sachen probiert. Genau der Effekt, dass er knapp über Null voll aussteuert hatte ich dabei auch schon.
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Hallo so, ich habe mich mit der Schaltung auseinander gesetzt, Einiges verstanden, Einiges nicht: Sinn und Zweck von R3, R4 und R5 erschließen sich mir nicht. Wenn ich mir die Beschreibungen zu Komparatoren durchlese, wird vom Ausgang über einen Widerstand an den Eingang rückgekoppelt. Warum sind hier drei Widerstände (in einer Art Spannungsteiler)? Dann noch eine Frage zu den Frequenzen die ich nutzen kann: Neben einer Periodendauer von 2m kann ich auch durch ein anderes Bauteil ein Rechtecksignal mit einer Periodendauer von 200n erzeugen. Dafür müssen die Werte im Komparator angepasst werden. Hier scheitere ich erneut an den oben genannten Widerständen R3, R4 und R5. Wie werden die Werte richtig berechnet? Im angehängten Bild sind die ursprünglichen Werte belassen. Ich bekomme Vout, egal was ich mit try & error mache, nicht über ein paar mV... Vielleicht erbarmt sich nochmal einer der Mitlesenden und erklärt mir das Problem. Vielen Dank: Christian
phoenichts schrieb: > Sinn und Zweck von R3, R4 und R5 erschließen > sich mir nicht. Wenn ich mir die Beschreibungen zu Komparatoren > durchlese, wird vom Ausgang über einen Widerstand an den Eingang > rückgekoppelt. Warum sind hier drei Widerstände (in einer Art > Spannungsteiler)? R5 ist vielleicht noch einfach zu erklären: es ist die positive Rückkoppelung, um die Hysterese zu erreichen. Darum auch R6. Der Spannungsteiler R3/R4 sorgt dafür, dass die Rückkoppelung wiederum symmetrisch zu deinem Eingangssignal ist. Eingang 0.5V / 2.2V -> Mitte = 1.35V Ausgang 0V / 4.4V -> Mitte = 2.2V Zwischen R3 und R4 (Spannungsteiler am Ausgang): 0V / 2,64V -> Mitte = 1.32V phoenichts schrieb: > Dann noch eine Frage zu den Frequenzen die ich nutzen kann: Neben einer > Periodendauer von 2m kann ich auch durch ein anderes Bauteil ein > Rechtecksignal mit einer Periodendauer von 200n erzeugen. Diese Information wäre von Anfang an nicht ganz unwichtig gewesen. Dein LT1006 ist schlichtweg ungeeignet für diese Frequenz (5 MHz). Selbst mit Anpassung über Pin 8 bekommst du mit diesem Bauteil keine höhere slew rate als ca 2V/us hin, bei geschätzt 100 KHz ist das Ding also am Anschlag. Du brauchst für 5MHz einen anderen Opamp.
Hallo Joe F danke für die Erklärung, jetzt wird Einiges klarer. Die "neue" Frequenz ist optional bzw. das Maximum, was ich erreichen kann. Ich habe mit einer langsameren Frequenz angefangen um die Grenzen auszuloten. Danke & einen schönen restlichen Sonntag: Christian
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Wenn du über 100KHz gehen willst könnte der LT1719 in Frage kommen. Der hat auch bereits eine interne Hysterese. Ich habe mal angenommen, dass dein Eingangssignal 0.5V/2.2V in Wirklichkeit ein 2.7V Signal ist, das durch Kapazitäten entsprechend weich geworden ist... R13 und C3 dienen also nur der Simulation dieses Signals. Du gehst mit deinem Signal direkt auf IN+ des Komparators.
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Hallo Joe F, das Signal kommt aus einem Ringoszillator und liegt tatsächlich bei den angegebenen Werten. Das sollte aber keinen großen Einfluss haben. Da merkt man die fehlende Routine bei mir, sowohl was Auswahl und Kenntnis der verfügbaren Bauteile angeht als auch die Fähigkeit, mehrere Wege nach Rom zu finden. Erlaube mir, noch eine Frage hinterher zu schieben: Der LT1719 scheint nur als SMD-Bauteil erhältlich zu sein. Kennst Du auf dem Kopf heraus ein alternative Bauteil in einem DIP-Gehäuse? Ad Hoc finde ich da nichts. Da ich die Schaltung auf einer Lockrasterplatine aufbaue, würde das den Umweg über eine Adapterplatine ersparen... Auf jeden Fall nehme ich aus dieser Unterhaltung einiges mit! Danke: Christian
Noch eine Ergänzung, da ich den Beitrag oben nicht Editieren kann: Wofür ist der Tiefpass R13 / C3 erforderlich? Laut Simulation geht es auch ohne... Gruß & Danke: Christian
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phoenichts schrieb: > Kennst Du auf dem Kopf heraus > ein alternative Bauteil in einem DIP-Gehäuse? Ad Hoc finde ich da > nichts. Da ich die Schaltung auf einer Lockrasterplatine aufbaue, würde > das den Umweg über eine Adapterplatine ersparen... Bei LT finde ich nichts passendes. Ich denke mal die schnelleren Bauteile sind heutzutage alle nicht mehr in DIP verbaut. Mit etwas Geschick und einem Cutter kann man aber auf einer Streifenrasterplatine einen Streifen halbieren, so dass ein LT1719 in TSOT-23 draufgelötet werden kann. Oder als "Deadbug"... https://www.mikrocontroller.net/attachment/165909/mma8451.jpg phoenichts schrieb: > Wofür > ist der Tiefpass R13 / C3 erforderlich? Laut Simulation geht es auch > ohne... Klar, ich schrieb ja, dass R13 und C3 nur der Simulation eines sehr weichen Eingangssignals dient - um zu zeigen, dass die Symmetrie trotzdem erhalten bleibt, wenn auch mit Phasenverschiebung. R13 und C3 sind in deinem Aufbau wegzulassen. Je steiler dein Einganssignal ist, desto weniger Phasenverschiebung hast du natürlich.
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