hallo, bei obiger Schaltung wird der pull-down-Widerstand verwendet um eine minimale Vout von 0V zu erreichen. Allerdings kann ich mir nicht genau erklären, wie das funktioniert. Hoffe ihr könnt es mir einfach erklären.
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Es könnte so funktionieren, dass die Ausgangsstufe sich bei Soll-Ausgangspannung von < Uout-min (oft > +1 V) durch die Hifsquelle Ui = -5 V / Ri = 2 kOhm unterstützen lässt, um die Ausgangsspannung 0 V zu erreichen. Einfacher wäre es dem Operationsverstärker diese -5 V als negative Speisespannung V- anzubieten. WENN ... da nicht andere (auf der Skizze nicht sichtbare) Gründe dagegen sprechen.
Also die Schaltung hätte eine minimale Vout von etwas höher als 0 Volt (ohne Rp und Vp = pull-down-Widerstand). Mit diesen beiden Komponenten bekommt man dann eine minimale Vout von 0 Volt hin. Das weiß ich, aber ich kann mir nicht erklären, wie der Widerstand und die negative Spannung dies machen.
zunächst einmal ... wo fließt der positive technische Strom hin? Solarzelle ist erstmal eine Diode eine Diode ohne angelegte Vorwärtsspannung hat eine Raumladungszone ohne bewegliche Ladungsträger die unbeweglichen Ionen erzeugen durch ihre Ladung ein E-Feld. Dieses Feld zeigt von N-P. Beim Anlegen der Vorwärtspannung muss dieses innere Feld durch Überlagerung kompensiert werden (Vektorsumme = 0), dann fließt ein Strom. Bei Solarzelle hingegen trifft ein Photon in die Raumladungszone und erzeugt dort ein freies Elektron und ein Loch. Vorausgesetzt die Photonenergie ist größer als Bindungsenergie des Elektrons im Gitter. Dieses Elektron wandert dem E-Feld entlang zum N Anschluß der Solarzelle. Das heißt, dass der "positive Strom" richtung Widerstand fließt und an diesem einen Spannungsabfall erzeugt Vx. Da opamp in Gegenkopplung verschaltet ist, liegt V- vom opamp an der virtuellen Masse (GND). Das bedeutet, dass opamp Ausgang eine negative Spannung Vx hat, die dem Photonenfluß Px entspricht. Warum der Ausgang nach -5V vorgespannt ist? Hat in meinen Augen nur eine Einstellfunktion.
Wo ist das Problem? Liegen die Eingangsspannungen so, dass vom Operationsverstärker 0 V am Ausgang geliefert werden müssten, so wird seine Ausgangsstufe auch dementsprechend angesteuert. Wenn die Ausgangsstufe aber schaltungstechnisch nicht mehr als (sagen wir mal) +1 V über der negativen Versorgungsspannung liefern kann, muss man versuchen, sie von außen zu unterstützen! Der Widerstand (hier 2 kOhm) muss so dimensioniert sein, dass die nachfolgende Schaltung dann sicher auf Null Volt gezogen werden kann - aber nicht viel mehr! Liegen die Eingangsspannungen aber so, dass am Ausgang des Operationsverstärkers mehr als +1 V anstehen muss, wird sein Ausgang natürlich ständig damit belastet, zusätzlich den Strom zu liefern, der über 2 kOhm nach -5 V fließt. Wenn das noch nicht als Erklärung reicht, solltest du mal genauer erklären, WARUM dir die Erklärung nicht reicht...
extern schrieb: > bei obiger Schaltung wird der pull-down-Widerstand verwendet um eine > minimale Vout von 0V zu erreichen. > Allerdings kann ich mir nicht genau erklären, wie das funktioniert. Klar. Die Schaltung ist ja auch total blödsinnig. Wenn man eine Spannung von -5V verfügbar hat, dann speist man den OPV direkt damit. Dann kommt er auch mit dem Ausgang sauber an 0V. Eine etwas gebräuchlichere Variante (aber IMHO auch nur Pfusch) verwendet einen Widerstand vom OPV-Ausgang nach GND um einem (fast) Rail-to-Rail OPV zu "echten" 0V Ausgangsspannung zu verhelfen. Die Idee ist, daß die Ausgangsstufe des OPV für Spannungen nahe 0V als Class-A Endstufe arbeitet und so die Sättigungsspannung des Negativzweigs der eigentlichen AB-Endstufe nicht mehr ins Gewicht fällt.
Entwickler schrieb: > Das heißt, dass der "positive Strom" > richtung Widerstand fließt und an diesem einen Spannungsabfall EDIT: gerade anders herum. Positiver Strom kommt "vom Widerstand". > erzeugt Vx. Da opamp in Gegenkopplung verschaltet ist, liegt > V- vom opamp an der virtuellen Masse (GND). Das bedeutet, dass opamp > Ausgang eine negative Spannung Vx hat, die dem Photonenfluß Px > entspricht. > Warum der Ausgang nach -5V vorgespannt ist? > Hat in meinen Augen nur eine Einstellfunktion.
@ Axel Schwenke (a-za-z0-9) > -5V verfügbar hat, dann speist man den OPV ... hab ich schon geschrieben > einen Widerstand vom OPV-Ausgang nach GND ... welchen Ohm-Wert soll der denn haben, um sicher 0V zu erreichen, aber bei positiver Ausgangsspannung nicht als Über-Last zu wirken?
Oldie schrieb: > Wenn die Ausgangsstufe aber schaltungstechnisch nicht mehr als > (sagen wir mal) +1 V über der negativen Versorgungsspannung > liefern kann, muss man versuchen, sie von außen zu unterstützen! Das ist bei mir ja aber nicht der Fall, denn bei mir kann die "normale Schaltung " nicht WENIGER als z.B. 0,2 Volt ausgeben. Kann es sein, dass meine primitive Annahme stimmt, dass man einen bestimmten Strom in der Schaltung von Vout zu Rf hat. Dann fließt ja auch der gleiche Strom von -5V durch Rp. Nach U=R*I, fällt über dem Widerstand Rp dann genau 5 Volt ab, dass man dann als Vout 0 Volt bekommt ??? Aber hier stimmt jetzt dann was mit den Vorzeichen/Richtungen nicht, wenn bei -5V, 5 Volt abfallen hätte man ja -10V.
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