Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik OPV LTC6090 - Unverständliches Verhalten


von Michael (Gast)


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Hallo

Ich versuche seit Stunden, das Verhalten des Operationsverstärkers 
LTC6090 nachzuvollziehen und verstehe es einfach nicht.
Zur Simulation mit LTSpice benutze ich das offizielle Modell. Ich gehe 
deshalb davon aus, dass die Simulation korrekt ist.

Auf dem angehängten Screenshot sieht man dieselbe Schaltung einmal mit 
einem generischen OPV-Modell und einmal mit dem LTC6090. Das Verhalten 
des LTCs ist mir unerklärlich. Ich habe die Dokumentation rauf und 
runter gelesen und finde nichts was ich so interpretieren würde, dass 
der OPV nur innerhalb eines bestimmten Spannungsbereiches normal 
funktioniert.

Warum sinkt die Spannung an Vneg nicht unter 1,8V? Laut Simulation 
fließt Strom aus dem Negativ-Eingang des OPVs um diesen Pegel aufrecht 
zu halten! Das darf doch überhaupt nicht sein. Ich verstehe das nicht.

Michael

von Joe F. (easylife)


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da sind pins offen. vllt liegts daran.

von Georg A. (georga)


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Versorgt man Opamps nicht typischerweise mit +-V? Dem Ideal-Modell ist 
das natürlich egal.

von Bernd K. (berndkeck)


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Hallo Michael,
versuch es mal mit einer bipolaren Spannungsversorgung!
Gruß
Bernd

von Hp M. (nachtmix)


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Wenn bei unipolarer Versorgung die Eingangsspannung +3V unterschreitet, 
verlässt du den zugesicherten Arbeitsbereich der Eingangsstufe.
Du darfst nicht näher als bis auf 3V an die Versorgungspannungen 
herankommen.

Der Ausgang braucht also gar nicht weiter als bis auf +73V 
herunterkommen.
Was danach passiert ist erst einmal ungewiss.
Das stellt man  mittels einer gründlichen Analyse der Inneschaltung 
fest, oder anhand eines guten Simulationsmodells.

: Bearbeitet durch User
von Michael (Gast)


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Hp M. schrieb:
> Wenn bei unipolarer Versorgung die Eingangsspannung +3V
> unterschreitet,
> verlässt du den zugesicherten Arbeitsbereich der Eingangsstufe.
> Du darfst nicht näher als bis auf 3V an die Versorgungspannungen
> herankommen.

Die Versorgungsspannung V+ beträgt konstant 100V. Meinst du die Spannung 
an V-?

> Der Ausgang braucht also gar nicht weiter als bis auf +73V
> herunterkommen.

Kannst du mir sagen, anhand welcher Information im Datenblatt man das 
erkennen kann? Ich habe intensiv nach Anhaltspunkten für das Verhalten 
gesucht und finde nichts.


Gruß,
Michael

von Andreas (Gast)


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So vielleicht?

von Michael (Gast)


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Bernd K. schrieb:
> Hallo Michael,
> versuch es mal mit einer bipolaren Spannungsversorgung!

Sobald an V- -1V oder höher anliegen funktioniert der OPV korrekt. Warum 
wird denn dann überall behauptet, dass es egal sei, ob man +-40V oder 
+80V anschließt?


Gruß,
Michael

von Andreas (Gast)


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Wie Hp M. schon schrieb ist der Input Common Mode Range 3V über V-. 
Steht auf Seite 3 im Datenblatt.

von Michael (Gast)


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Andreas schrieb:
> Wie Hp M. schon schrieb ist der Input Common Mode Range 3V über
> V-.
> Steht auf Seite 3 im Datenblatt.

Ach das ist das. Ich hatte schon nach "operational amplifier Input 
Common Mode" gegoogelt, weil ich den Begriff nicht kannte, habe es dann 
aber trotzdem falsch verstnaden.

Okay, dann muss ich auch meine Schaltung deutlich ändern.

Danke.

von Andreas (Gast)


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oder so

von Michael (Gast)


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Andreas schrieb:
> oder so

Das sieht genial einfach aus, aber ich muss jetzt erstmal verstehen, 
warum das funktioniert.

Ich hatte zwischenzeitlich nach alternativen Lösungne gesucht und eine 
viel kompliziertere Schaltung entworfen, die aber wie blöd schwingt.

Michael

von Michael (Gast)


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Falls jemand noch ein Negativbeispiel braucht...

Ich bastle momentan ein einer digital steuerbaren Spannungsquelle. Dazu 
muss der Pegel des DACs (0 - 4,096V) irgendwie auf den Spannungsregler 
TL783 umgesetzt werden.
Die Idee, dafür einen OPV zu nehmen, der hohe Spannung verarbeiten kann, 
war Grund für diesen Thread. Zwischenzeitlich habe ich versucht, die 
Schaltung so zu ändern, dass der OPV keine hohe Spannung vertragen muss. 
Dann könnte ich nämlich einen normalen OPV nehmen, der dann auch am 
Eingang bis 0V runter verarbeiten kann.

Michael

von voltwide (Gast)


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Du hast vmtl übersehen, dass die beiden nachgeschalteten Transistoren 
beide in Emitterschaltung arbeiten und somit insgesamt eine erhebliche 
Spannungsverstärkung in die Regelschleife rund um den OPV einbringen.
So etwas ist in 99 von 100 Fällen unstabil, und Du kannst froh sein, 
dass der Simulator Dich dahingehend warnt.

von Michael (Gast)


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voltwide schrieb:
> Du hast vmtl übersehen, dass die beiden nachgeschalteten
> Transistoren
> beide in Emitterschaltung arbeiten und somit insgesamt eine erhebliche
> Spannungsverstärkung in die Regelschleife rund um den OPV einbringen.
> So etwas ist in 99 von 100 Fällen unstabil, und Du kannst froh sein,
> dass der Simulator Dich dahingehend warnt.

Die Spannungsverstärkung war schon beabsichtigt. Ich muss ja mit der 
Spannung des OPVs den Spannungsregler ansteuern.

Ich habe jetzt versucht, die Schaltung zu dämpfen und die Verstärkung an 
Transistor Q2 zu reduzieren. So richtig gut ist das Ergebnis aber immer 
noch nicht.

Gruß,
Michael

von Hp M. (nachtmix)


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Michael schrieb:
> Falls jemand noch ein Negativbeispiel braucht...
>
> Ich bastle momentan ein einer digital steuerbaren Spannungsquelle.

Ist das jetzt ein neuer Thread?

von Michael (Gast)


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Hp M. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Falls jemand noch ein Negativbeispiel braucht...
>>
>> Ich bastle momentan ein einer digital steuerbaren Spannungsquelle.
>
> Ist das jetzt ein neuer Thread?

Ich war mir nicht sicher, ob ich einen neuen anfangen sollte.

von Homo Habilis (Gast)


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Michael schrieb:
> Ich war mir nicht sicher, ob ich einen neuen anfangen sollte.

Doch, solltest Du. Die Problematik "verdient" einen, und wenn Du den 
o.g. Gedanken, das als Infoquelle auch für andere sinnvoll zu gestalten, 
"weiterspinnst", ist das noch ein zweiter Grund.

"TL783 HV-Regulator als digital steuerbare Spannungsquelle" ist halt was 
anderes als "OPV LTC..."

Mach Dir keinen Kopf, ob Du dies oder das "solltest". Jeder Thread, in 
dem der TO nach Kräften mitarbeitet, hat seine Berechtigung - so 
gesehen. ;-)

von Hp M. (nachtmix)


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Michael schrieb:
> war mir nicht sicher, ob ich einen neuen anfangen sollte.

Das halte ich für  sinnvoll.
Die Entwicklung einer Stromquelle ist doch ganz etwas anderes, als das 
Vorlesen des Datenblatts eines bestimmten ICs.

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