Hallo,
ich möchte einen LM358 als Differenzverstärker nutzen und mit einer PWM
von 1us und 10us Periodendauer ansprechen. Die Eingangsspannung beträgt
dabei 24V.
Da ich keine Angaben zur Slew-Rate im Datenblatt gefunden habe, habe ich
die Schaltung bereits aufgebaut und musste festellen, dass er mit dem
kurzen Impuls nicht aus kommt. Dabei wird der LM358 doch auch als
Schingungserzeuger von 100kHz verwendet?
Gibt es eine Beschaltung mit der der OPV schneller schaltet oder brauch
ich gleich einen anderen?
Danke im vorraus.
Andy schrieb:> ich möchte einen LM358 als Differenzverstärker nutzen und mit einer PWM> von 1us und 10us Periodendauer ansprechen. Die Eingangsspannung beträgt> dabei 24V.
Schaltung???
Das wird so nichts.
Diese elementare Schaltung eines Differenzverstärkers hat aus
verschiedenen Gründen ziemlich schlechte Eigenschaften und der LM358 ist
eine lahme Ente.
Wenn du wirklich einen Differenzverstärker und Gleichtaktunterdrückung
brauchst, hol dir lieber einen fertigen Instrumentenverstärker.
Andy schrieb:> Da ich keine Angaben zur Slew-Rate im Datenblatt gefunden habe
Schau mal hier: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2904-n.pdf Figure 7.
Achim S. schrieb:> Andy schrieb:>> Da ich keine Angaben zur Slew-Rate im Datenblatt gefunden habe>> Fig. 7 im Datenblatt hätte dich vorwarnen können -> ~0,5V/µs
Im Datenblatt von ST steht sogar ein konkreter Wert: 0,4V/µs (typ).
Bei den Eckdaten nützen dich aber auch 10V/us nichts.
Aber irgendwie bezweifle ich auch, dass das wirklich nötig ist. So im
Großen und Ganzen.
Kleiner Tipp an der Stelle: Ein OPV ist ein Analogbauteil.
Frequenzkompensiert. Bei Digitalsignalen wie PWM ist der zwangsweise
lahm.
Du hast jetzt 2 Möglichkeiten:
- Die Politikerlösung: Das Problem mit Zeit und Geld bewerfen bis es
stirbt
- Das Gesamtsystem nochmal überdenken
Ich habe in der Vergangenheit Lösung 2 erfolgreich angewandt.
THOR schrieb:> Du hast jetzt 2 Möglichkeiten:> - Die Politikerlösung: Das Problem mit Zeit und Geld bewerfen bis es> stirbt> - Das Gesamtsystem nochmal überdenken>> Ich habe in der Vergangenheit Lösung 2 erfolgreich angewandt.
Da denkt man doch spontan an BER.
hinz schrieb:> Im Datenblatt von ST steht sogar ein konkreter Wert: 0,4V/µs (typ).
Auch auf der Webseite und im Datenblatt von National/TI ist ein Wert
angegeben, allerdings sind es hier nur 0,3V/µs:
http://www.ti.com/product/lm358
Das spielt hier aber keine Rolle, weil beide Werte sowieso bei Weitem
nicht ausreichen. Auch die Bandbreite (GBW: 0,7MHz, Grenzfrequenz in der
vorliegenden Schaltung: knapp 0,4MHz) ist viel zu niedrig.
Mir geht es aber wie THOR:
THOR schrieb:> Aber irgendwie bezweifle ich auch, dass das wirklich nötig ist.
Je nachdem, wie die Teile links und rechts der Schaltung aussehen, gibt
es sicher eine deutlich bessere Lösung als einen Opamp.
Yalu X. schrieb:> Je nachdem, wie die Teile links und rechts der Schaltung aussehen, gibt> es sicher eine deutlich bessere Lösung als einen Opamp.
,,, und auch deutlich bessere Opamps.
vielen Dank für eure Antworten.
Im Datenblatt konnte ich zwar abb. 7 finden allerdings keinen konkreten
wert. wo finde ich den denn im datenblatt?
es sieht so aus, dass auf der linken Seite ein Schrittmotortreiber sitzt
und rechts ein ADC. Nun will ich den Strom durch den Widerstand messen.
Da der Motor allerdings über PWM angesteuert wird, will ich über das
Pul-Pausenverhältniss erkennen, in welcher richtung der Motor dreht und
ob ein großes oder kleines Drehmoment am Motortreiber ausgewählt ist.
An den Shunt-Widerstand vom Treiber komm ich leider nicht ran und die
auswahl der OPVs die ich nutzen kann ist auch stark begrenzt.
Ich würde die Eingangsspannung durch ein oder mehrere RC-Glieder jagen
sodass ein einigermaßen konstanter Strom durch den Widerstand fließt.
Die Spannung über dem Widerstand kannst du dann verstärken und dem ADC
zuführen.
Dann musst du dir noch Gedanken machen welche Pegel da am OPV anliegen
können.
Andy schrieb:> Im Datenblatt konnte ich zwar abb. 7 finden allerdings keinen konkreten> wert. wo finde ich den denn im datenblatt?
Anderes Datenblatt nehmen. Zwei Beispiele wurden ja schon genannt.
> es sieht so aus, dass auf der linken Seite ein Schrittmotortreiber sitzt> und rechts ein ADC. Nun will ich den Strom durch den Widerstand messen.
Wegen der Induktivität der Motorwicklungen wird die Strom- und damit die
Spannungsanstiegsgeschwindigkeit am Shunt nicht beliebig groß sein. Das
Signal ist damit kein sauberes Rechtecksignal mit steilen Flanken,
sondern irgendetwas "Verschmiertes". Vielleicht reicht dafür der
langsame Opamp ja schon aus. Das am Shunt abgegriffene Spannungssignal
hat ja auch nicht die volle Amplitude von 24V, sondern vermutlich (je
nach Strom und Größe des Shunts) höchstens ein paar Hundert mV, was
entsprechend geringere Anforderungen an die Slew-Rate stellt.
Für die Strommessung musst du auch nicht jede PWM-Periode mitbekommen.
Du könntest das Differenzsignal tiefpassfiltern (mit jeweils einem
Kondensator parallel zu R2 und R4). Dann reicht auch schon ein sehr
langsamer Opamp für die Differenzbildung.
Wie du über die Strommessung und das PWM-Verhältnis auf die Drehrichtung
des Motors schließen willst, habe ich nicht ganz verstanden.
Am besten hältst du mal ein Oszi an den Shunt (falls du es nicht schon
getan hast), um zu sehen, welche Frequenzen und Amplituden in dem Signal
tatsächlich auftreten. Damit kannst du weiter entscheiden, wie die
Signalauswertung idealerweise erfolgt.
Andy schrieb:> folgt sofort
Rechne mal den Tiefpaß aus mit 100k und >=10pF Schaltungskapazität, da
siehts schlecht aus mit 1µs. Die Schaltung ist viel zu hochohmig. Vom
lahmen OPV ganz abgesehen.
Die Induktivität wird durch einen Widerstand ersetzt.
An den Shunt-Widerstand komme ich wie gesagt nicht ran.
Mit einem Tiefpass hab ich mir das ganze auch schon überlegt. Das
problem ist aber, dass eine Frequenzmessung genauer wäre als eine olle
analoge Spannungsmessung die dann sowiso schwankt.
Andy schrieb:> dass eine Frequenzmessung genauer wäre als eine olle> analoge Spannungsmessung die dann sowiso schwankt
Die Frequenzmessung nützt dir aber nichts. Du bräuchtest den Tastgrad
der PWM. Und wenn PWM wie im Eröffnungsbeitrag geschrieben mit 100kHz
(bis 1MHz?) läuft müsstest du kleine Bruchteile von 1µs auflösen - wovon
du mit deinem bisherigen Aufbau sehr weit weg bist.
Da ist dann die olle analoge Spannungsmessung nach einem passend
dimensionierten Tiefpass unter Umständen halt doch genauer...
ja ok da hast du natürlich recht!
hab jetzt den LM318 gefunden und hätte den auch hier... gibts vielleicht
einen der ähnlich Eigenschaften hat aber selbe Pin-belegung wie der
LM358?
