Verständnisfrage Op Amp LT 1006

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

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?

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.

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.

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.

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.

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?

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.

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.

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.

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.

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.