Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Hilfe bei Auswahl eines Operationsverstärkers


von M. M. (mrmcchicken)


Lesenswert?

Hallo,
ich benötige einen Operationsverstärker. Mein Problem ist nun, dass ich 
nicht weiß auf welche Werte ich achten muss. Der OPV soll mit einer 
Verstärkung von +1 Laufen, also als Impedanzwandler. Es wird sich vor 
einem ADC befinden. Ich möchte mit dem ADC eine fallende Flanke messen. 
Die Länge der Flanke wird mindestens 50µs lang sein. Die Spannung ändert 
sich innerhalb dieser 50µs um fast 5V. Außerdem möchte ich, dass der OPV 
eine niedrige Eingangskapazität hat. Es sollten 1pF bis 2pF sein aber 
nicht mehr.
Leider finde ich zur Eingangskapazität kaum Angaben in Datenblättern. 
Wieso ist das so?
Was für eine Slew Rate brauche ich mindestens?
Gibt es sonst noch Angaben auf die ich achten muss?

von Dietrich L. (dietrichl)


Lesenswert?

M. M. schrieb:
> Gibt es sonst noch Angaben auf die ich achten muss?

- Welche Versorgungsspannungen stehen zur Verfügung oder können 
bereitgestellt werden?
- In welchem Bereich bewegt sich die Eingangsspannung?
- Muss dieser Bereich vollständig am Ausgang abgebildet werden?

Gruß Dietrich

von M. M. (mrmcchicken)


Lesenswert?

Die Schaltung läuft mit 5V. Die Flanke wird sich auch etwa in diesem 
Bereich bewegen. Bis 0V will ich auch nicht unbedingt messen. Es wird 
soll bis etwa 1,5V gehen.
Was mir wichtig ist, ist eine niedrige Eingangskapazität

von U. M. (oeletronika)


Lesenswert?

Hallo,
du solltest genauer beschreiben, was du eigentlich damit machen willst
und was der Hintergrund der Aufgabenstellung ist.
Mir kommt das ziemlich widersprüchlich vor.

Die Slwew Rate von 5V/50us halte ich für unkritisch.
Das sind am Ende gerade mal 0,1V/us, was selbst sehr langsame OPV locker 
können.

Die Frage ist aber, was es mit der Messung der Flanke auf sich hat?

Und warum der OPV eine Eingangskapazität von max. 2pF haben soll.
Das weißt auf eine sehr hochomige Quelle hin im Bereich von einigen 
MOhm, denn sonst sind 2pF bei Flanken von 5V/50us auch kein Problem.

Wenn das aber so ist, muß der OPV auch noch einen hinreichend niedrigen 
Biasstrom haben. Dann kommen aber viele OPV mit bipolarer Eingangsstufe 
nicht mehr in Betracht, sondern eher BiFET oder J-FET.
Bei letzeren sind Eingangskapazitäten um 1-2pF aber extrem sportlich.
Da wüßte ich nicht, ob und wo es so was gibt.
Dazu kommt, dass möglicherweise parasitäre kapazitäten leicht mal größer 
werden als die angestebten max. 2pF.

5V-Betriebsspannung und Rail-to-Rail sind weitere Einschränkungen, 
welche die Auswahl möglicherweise auf genau Null beschränken.

Suche doch mal selber in der Auswahllisten der großen Hersteller wie 
Texas, AD,LT. Maxim (gehört eigentlich auch zu TI) hat auch immer 
spezielle BE mit hervorragenden Eigenschaften.
http://www.ti.com/lsds/ti_de/amplifiers-linear/operational-amplifier-op-amp-products.page
http://www.analog.com/en/products/amplifiers/operational-amplifiers.html
http://www.linear.com/products/operational_amplifiers_%28op_amps%29
http://www.maximintegrated.com/en/products/analog/amplifiers/operational-amplifiers.html
http://www.maximintegrated.com/en/products/analog/amplifiers/operational-amplifiers.html

Gruß Öletronika

von Anja (Gast)


Lesenswert?

U. M. schrieb:
> Da wüßte ich nicht, ob und wo es so was gibt.

Gibt es nur als Speziallösung (z.B: Elektrometer-Verstärker)
OPA128 wäre so ein OP.
Normale IC-Eingangspins haben so 3-5 pF (Streukapazität + 
Eingangsschutzdioden).

Eine Durchkontaktierung schlägt so ca mit 1-2pF zu Buche.
1 cm Leiterbahn ca 0.3 pF

Gruß Anja

von U. M. (oeletronika)


Lesenswert?

Hallo,
> Anja schrieb:
> Gibt es nur als Speziallösung (z.B: Elektrometer-Verstärker)
> OPA128 wäre so ein OP.
ja, der ist mir auch wohl bekannt. Damit dürfte man bezüglich 
Lastkapazität am Eingang an der unteren Grenze liegen.
Aber OPA128 ist weit weg von Single-Supply mit 5V und einem 
ausreichenden Aussteuerbereich, nicht wahr?
Gruß Öletronika

von Oleg A. (oga)


Lesenswert?

M. M. schrieb:
> Der OPV soll mit einer
> Verstärkung von +1 Laufen, also als Impedanzwandler.

Zusätzlich zu den bisherigen Ausführungen: Nicht alle OpAmps sind bei 
Verstärkung 1 stabil. Falls sie es sind, steht es im Datenblatt, falls 
es nicht steht, sind sie es meist nicht.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.