Trennverstärker

Leider Überbrückt c2 einfach die störungserzeugende trennung. Sobald 
dann der spannungshub höherfrequente anteile hat, kommen die direkt und 
stark in deine ausgangsspannung.
Stattdessen solltest du versuchen, das regelverhalten von U8 zu 
verbessern. Die beiden Photodiodenzweige sollten möglichst identisch 
gebaut und belastet sein. Momentan ist der Ausgangspfad hochohmig in den 
nichtinvertierenden verstärker gegeben, wohingegen der primärfeedback 
mit der kapazitiven gegenkopplung belastet wird.

Achja, schaltung 1 funtkioniert nur, weil die beiden teile über gnd 
galvanisch verbunden sind. Lege dazwischen mal ein sinal.

> Hab den Auftrag in der Schule bekommen, einen Trennverstärker zu
> entwerfen.

Interessant. Das hätte ich weder von einer Schule erwartet, noch von 
einem Schueler soweit zu kommen.

> Gibt es einen anderen Weg den ihr mir vorschlagen könnt, als die
> Schaltung immer wieder zu simulieren? (Literatur?)

Ich koennte mir vorstellen das du das hier lesen willst:

http://www.ixysic.com/home/pdfs.nsf/www/AN-107.pdf/$file/AN-107.pdf

Falls du Probleme hast an diese Optokoppler zu kommen, es ist auch 
moeglich zwei normale Optokoppler zu verwenden. (beide Sendedioden in 
Reihe) Das ist dann nicht ganz so gut vor allem wenn die unterschiedlich 
warm sind, aber fuer irgendwelche Bastelaktionen auf dem Schreibtisch 
reicht es aus. Ich uebertrage so von DC bis etwa 130khz ohne Probleme. 
Sowohl in der Simulation wie auch in der Praxis.

Ausserdem sei es erwaehnt das es von Analog, TI und Silabs auch analoge 
Koppler gibt die alles digital in einem Gehaeuse machen. (z.B ISO224)

Olaf

Eine Anzahl von 5 Operationsverstärkern halte ich auch für übertrieben 
und überflüssig. Zwei sollten genügen.
Eine Eintransistorlösung auf der Senderseite könnte schon ausreichend 
sein. Statt den ollen CNY17 könnte man hier auch den IL300 einsetzen, um 
mit der Übertragungsfrequenz annähernd in den gewünschten Bereich zu 
kommen.

> Statt den ollen CNY17 könnte man hier auch den IL300 einsetzen, um
> mit der Übertragungsfrequenz annähernd in den gewünschten Bereich zu
> kommen.

Sind die nicht gleich oll? :-)

Ich verwende zwei TCLT1109. Was Geschwindigkeit angeht kann man viel mit 
der Schaltungstechnik rausholen. Siehe auch die Applikation die ich oben 
angegeben habe.

Olaf

maki schrieb:
> Die Schaltung habe ich soweit fertig. Ich kann die Eingangsspannung für
> alle gegebenen Frequenzen am Ausgang abbilden und das ohne Verzerrungen.

Naja. Die Schaltung ist nicht stabil, d.h. sie schwingt. Das sieht man 
an den Kurven mit dem "Gezappel", z.B. an den 3 unteren Kurven im 3. 
Bild. Diese Verläufe sollten annähernd sinusförmig wie das 
Eingangssignal sein. Man sieht statt dessen in der Amplitude zunehmende 
hochfrequente Signale.

Der Grund für die Schwingungen ist wahrscheinlich der Transistor in 
Emitterschaltung ohne Stromgegenkopplung, der die Schleifenverstärkung 
des OPV zu stark erhöht. In den Applikationen zum IL300 werden die 
zusätzlichen Transistoren als Emitterfolger mit zusätzlichem 
Emitterwiderstand betrieben. Daher ist die zusätzliche 
Schleifenverstärkung deutlich kleiner.

Leider weigert sich mein TINA deine TSC-Datei zu öffnen, sonst hätte ich 
mir die Sache mal genauer angesehen. Vielleicht kannst du die Datei mal 
in einer älteren Version abspeichern (nicht höher als TINA 10; im 
Speicherdialog-Fenster kann man das auswählen) und wieder hochladen.

Danke!
Hab die Schaltung nochmals angepasst und den Transisotr sowie C2 
rausgenommen. Den Transistor hab ich durch eine Widerstand ersetzt. Die 
Schaltung funktioniert nun.
Jedoch habe ich das Problem, dass meine Eingangsimpedanz gleich oder 
höher sein muss als 1Mohm.
Ich hab den Eingang nochmals angepass mit einem Spannungsteiler. Jedoch 
ist es keine schöne Lösung.
Gibt es da einen anderen Ansatz, wie ich die 1Mohm am Eingang erreichen 
kann.
Ich darf nur den Opa350 benutzen. Dieser erträgt leider nur 7 Volt am 
Eingang. Damit fällt ein Impedanzwandler mit einem Operationsverstärker 
weg.

Olaf schrieb:
>> Hab den Auftrag in der Schule bekommen, einen Trennverstärker zu
>> entwerfen.
>
> Interessant. Das hätte ich weder von einer Schule erwartet, noch von
> einem Schueler soweit zu kommen.
>
>> Gibt es einen anderen Weg den ihr mir vorschlagen könnt, als die
>> Schaltung immer wieder zu simulieren? (Literatur?)
>
> Ich koennte mir vorstellen das du das hier lesen willst:
>
> http://www.ixysic.com/home/pdfs.nsf/www/AN-107.pdf/$file/AN-107.pdf
>
> Falls du Probleme hast an diese Optokoppler zu kommen, es ist auch
> moeglich zwei normale Optokoppler zu verwenden. (beide Sendedioden in
> Reihe) Das ist dann nicht ganz so gut vor allem wenn die unterschiedlich
> warm sind, aber fuer irgendwelche Bastelaktionen auf dem Schreibtisch
> reicht es aus. Ich uebertrage so von DC bis etwa 130khz ohne Probleme.
> Sowohl in der Simulation wie auch in der Praxis.
>
> Ausserdem sei es erwaehnt das es von Analog, TI und Silabs auch analoge
> Koppler gibt die alles digital in einem Gehaeuse machen. (z.B ISO224)
>
> Olaf

Vielen Dank Olaf!

Ist ne Hochschule.^^ Konnten zwischen Klasse D oder Trennverstärker 
wählen.
Ja genau das ist es! Hatte nur aus dem Buch <<Elemente der angewandten 
Elektronik>> von Böhmer etwas nützliches gefunden und versucht mit dem 
zuarbeiten.

Ich darf keine anderen Optokoppler verwenden. Es muss der IL300 sein.

Die wichtigste Angabe fehlt:  Welche Spannung muss das Ding aushalten
(und nach welchen Richtlinien wird getestet)?

Deine Schaltung ist aber meiner Meinung nach sehr kompliziert.

Die käuflichen High-Voltage Differenzverstärker verwenden
meist einen einzelnen Differenzverstärker mit 4 Widerständen.
In deinem Fall 2x 10 MegaOhm von den beiden Eingängen zum
+ und - Eingang des Opamps, und 500 Kiloohm vom - Eingang zum Ausgang,
und vom + Eingang zum Ground.

Die "Trennung" ist dann zwar keine echte, aber die Ableitströme
sind << 1 mA, und damit Ok.

In deinem Fall kannst du auch vor die 10 MOhm Widerstände 10nF schalten,
dann hast du auch eine DC Trennung.

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Eine Anzahl von 5 Operationsverstärkern halte ich auch für übertrieben
> und überflüssig. Zwei sollten genügen.
> Eine Eintransistorlösung auf der Senderseite könnte schon ausreichend
> sein. Statt den ollen CNY17 könnte man hier auch den IL300 einsetzen, um
> mit der Übertragungsfrequenz annähernd in den gewünschten Bereich zu
> kommen.

Ja das stimmt absolut. Habe jedoch das Problem, dass es bis zu 100kHz 
sein muss.
Zudem sollte der Eingang mindestens 1Mohm hoch sein.
Mit einer Transistor Schaltung am Eingang könnte das ziehmlich schwierig 
werden.

Udo K. schrieb:
> Die wichtigste Angabe fehlt:  Welche Spannung muss das Ding
> aushalten
> (und nach welchen Richtlinien wird getestet)?

Die Schlatung soll am Eingang +/-20V aufnehmen und diese am Ausgang mit 
+/-1V abbilden.

Eigentlich hätte aus der Schaltung ein PCB werden sollen. Jedoch müssen 
wir wegen der Coronakriese keine PCB mehr fertigen.
>
> Deine Schaltung ist aber meiner Meinung nach sehr kompliziert.

Ja vorallem mit der Beschränkung der Bauteile.

>
> Die käuflichen High-Voltage Differenzverstärker verwenden
> meist einen einzelnen Differenzverstärker mit 4 Widerständen.
> In deinem Fall 2x 10 MegaOhm von den beiden Eingängen zum
> + und - Eingang des Opamps, und 500 Kiloohm vom - Eingang zum Ausgang,
> und vom + Eingang zum Ground.
>
> Die "Trennung" ist dann zwar keine echte, aber die Ableitströme
> sind << 1 mA, und damit Ok.
>

Ich glaube dass du die Verbindung von GND_1 und GND_2 auf GND meist.
Ich hatte es versucht ohne die Verbindung, jeodch kann das Tina nicht 
simulieren.