Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ausgangsstufe Operationsverstärker


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von Christoph B. (Gast)


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Zur Erhöhung des Ausgangsstroms habe ich eine simple Class B 
Ausgangsstufe. Der maximale AUsgangsstrom soll 1.2A betragen. VCC = 15V 
VEE = -15V. Damit die Transistoren nicht so heiß werden würde ich das 
ganze gerne auf vier Transistoren aufteilen. Wie würde das in so einer 
Schaltung gehen. Ich habe überlegt die parallel zu schalten und dann 
eine gegenkoppelung zwischen Emitter und Ausgang aber das würde meinen 
Ausgangswiderstand nur unnötig vergrößern.

von Andrew T. (marsufant)


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Christoph B. schrieb:
> Damit die Transistoren nicht so heiß werden würde ich das
> ganze gerne auf vier Transistoren aufteilen.

Maximale Verlusleistung also 22.5W bzw. 45W wenn der Transisor gegen die 
entgegengesetzte Spannung werkeln muß.

Kann man auf teilen, muß man aber nicht bei derart kleinen Leisitungen.
Ausgleichswiderstände am Emitter sind aber dann ein MUSS bei BJT.

>  Wie würde das in so einer
> Schaltung gehen.

Emitterwiderstände.


>  Ich habe überlegt die parallel zu schalten und dann
> eine gegenkoppelung zwischen Emitter und Ausgang aber das würde meinen
> Ausgangswiderstand nur unnötig vergrößern.

Nicht klar was Du meinst.


Aber schau mal bei
ti.com  Suchwort: AN-272

für praktische Schaltungsbeispiele.

von Der schreckliche Sven (Gast)


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Christoph B. schrieb:
> Zur Erhöhung des Ausgangsstroms habe ich eine simple Class B
> Ausgangsstufe. Der maximale AUsgangsstrom soll 1.2A betragen.

Dann rechne mal nach, wieviel Stromverstärkung die Transistoren bringen 
müssen. Geeignete Darlington-Typen gibt es reichlich.
Plane einen Kühlkörper ein, weil eine größere Anzahl von Transistoren 
die Verlustleistung nicht verringern.

von Christoph B. (Gast)


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Der schreckliche Sven schrieb:
> Christoph B. schrieb:
>> Zur Erhöhung des Ausgangsstroms habe ich eine simple Class B
>> Ausgangsstufe. Der maximale AUsgangsstrom soll 1.2A betragen.
>
> Dann rechne mal nach, wieviel Stromverstärkung die Transistoren bringen
> müssen. Geeignete Darlington-Typen gibt es reichlich.
> Plane einen Kühlkörper ein, weil eine größere Anzahl von Transistoren
> die Verlustleistung nicht verringern.

Es geht nicht darum die Verlustleistung zu verringern, sondern 
aufzuteilen.

von Christoph B. (Gast)


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Der schreckliche Sven schrieb:
> Dann rechne mal nach, wieviel Stromverstärkung die Transistoren bringen
> müssen. Geeignete Darlington-Typen gibt es reichlich.
> Plane einen Kühlkörper ein, weil eine größere Anzahl von Transistoren
> die Verlustleistung nicht verringern.

Und ja, der Kühlkörper ist bereits eingeplant, braucht allerdings 
aktuell einen zu geringen Wärmewiderstand, den ich größer wählen kann 
wenn ich die Verlustleistung auf 4 Transistoren verteile.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Ich kenne das etwas anders:
Beitrag "Re: TDA2030 als "Treiber""

Diese Schaltungsvariante kommt näher an die Versorgunsgspannung (Rails) 
heran.

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


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Christoph B. schrieb:
> Zur Erhöhung des Ausgangsstroms habe ich eine simple Class B
> Ausgangsstufe. Der maximale AUsgangsstrom soll 1.2A betragen. VCC = 15V
> VEE = -15V.

Wenn die +/- 15V nicht wären, würde ich einen OPA564 vorschlagen.

https://www.ti.com/de-de/amplifier-circuit/op-amps/power/overview.html

Um welchen Frequenzbereich geht es denn?

von Christoph B. (Gast)


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Es geht prinzipiell um reines DC. Spannung wird eher noch ein wenig 
größer. Ich habe mir jetzt BD911 und  BD912 ausgewählt. Im schlimmsten 
Fall habe ich allerdings 30W pro Transistor und das ist zu viel. Der 
kann zwar mehr aber der Kühlkörper wäre gigantisch.

von Klaus R. (klara)


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Christoph B. schrieb:
> Zur Erhöhung des Ausgangsstroms habe ich eine simple Class B
> Ausgangsstufe. Der maximale AUsgangsstrom soll 1.2A betragen. VCC = 15V
> VEE = -15V.

Dann würde ich doch den LT1210 nehmen.

VS ≤ ±15V
Iout @ VS = ±15V, RL=1Ω  min. 1,1 A , typ. 2,0 A

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/lt1210.pdf
mfg Klaus

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Hast du schon an eine Class-D Endstufe gedacht?

von Klaus R. (klara)


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Christoph B. schrieb:
> Im schlimmsten
> Fall habe ich allerdings 30W pro Transistor und das ist zu viel. Der
> kann zwar mehr aber der Kühlkörper wäre gigantisch.

Warum dann nicht PWM?
mfg Klaus

von Dennis E. (Gast)


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Lt1210 hat 5°/W Temperaturwiderstand. Da braucht man bei 30W aber ein 
ordentlich fettes Metallstück oder ein staubsaugergebläse. Class D würde 
ich dringend von abraten. Kenne deine Anwendung nicht aber Class D: Lass 
es das ist zu viel aufwand und stört wie sau.

von Mark S. (voltwide)


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Die gezeigte Schaltung ist keinesfalls class-B, sondern class-C. Das 
heißt mit einer deutlichen Totzone um den Nullpunkt der 
Ausgangsspannung. Für Deine DC-Anwendungen mag das ja reichen.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Genau. Class B sieht anders aus. Allerdings scheint die Bezeichnung der 
Schaltung hier nicht relevant zu sein.

Aluplatten gibt's manchmal auch auf dem Schrottplatz zum Kilopreis.

Mfg

von Christoph B. (Gast)


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Da es DC bis wenige hertz schnell sein muss ist die totzone eigentlich 
egal. Davor befindet sich ein Operationsverstärker. Ich will nur die 
last auf  vier Transistoren aufteilen.

von Wolfgang (Gast)


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Christoph B. schrieb:
> Da es DC bis wenige hertz schnell sein muss ist die totzone eigentlich
> egal. Davor befindet sich ein Operationsverstärker. Ich will nur die
> last auf  vier Transistoren aufteilen.

Noch mal die Frage: Warum willst du die Verlustleistung nicht einfach 
kröftig reduzieren?
Bei den niedrigen Frequenzen dürfte PWM doch kein Problem sein.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Class-D Endstufe, PWM, Buck Converter, Schaltnetzteil

Das läuft alles auf die selbe Grundlage hinaus. Ich wüsste auch gerne, 
warum der TO auf diese Vorschläge überhaupt nicht eingeht.

Wenn ich heizen will, verbrenne ich Gas.

: Bearbeitet durch User
von Christoph B. (Gast)


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Class D habe ich noch nie gemacht und würde ich vermutlich nur mit 
fertigem controller machen. Ich brauche unbedingt die +-15 V

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Christoph B. schrieb:
> Class D habe ich noch nie gemacht und würde ich vermutlich nur mit
> fertigem controller machen.

Ich auch, na und? Entsprechende Module sind leicht erhältlich.

von Christoph B. (Gast)


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Gibt es module mit zwei gate Anschlüssen ?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Christoph B. schrieb:
> Gibt es module mit zwei gate Anschlüssen ?

Ich rede von kompletten Endstufen. Die haben keine Gate Anschlüsse, 
sondern Eingang und Ausgang.

von Christoph B. (Gast)


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Ich will aber keine Endstufe für einen popeligen linearverstärker 
kaufen.

von Dieter (Gast)


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Christoph B. schrieb:
> Ich will aber keine Endstufe für einen popeligen linearverstärker
> kaufen.

Wenn man nicht viel kann, dann ist das der einzige Weg der zu einem Ziel 
fuehren wird.

von Jens G. (jensig)


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Christoph B. (Gast)

>Ich will aber keine Endstufe für einen popeligen linearverstärker
>kaufen.

Wie meinen?
Du willst doch nur langsam wackelnden DC darstellen. Irgendeine 
Genauigkeit/Auflösung hast Du nicht genannt, also wo ist das Problem, 
dies anders zu machen?

von Christoph B. (Gast)


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Dieter schrieb:
> Christoph B. schrieb:
>
>> Ich will aber keine Endstufe für einen popeligen linearverstärker
>> kaufen.
>
> Wenn man nicht viel kann, dann ist das der einzige Weg der zu einem Ziel
> fuehren wird.

Und warum bist du der Meinung ich kann das nicht? Genauigkeit soll auch 
nur 1mV sein.

von Harald W. (wilhelms)


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Christoph B. schrieb:

> Genauigkeit soll auch nur 1mV sein.

Und das nennst Du popeliger Linearverstärker? Für eine derartige
Genauigkeit braucht man schon einen gewissen Aufwand. Ich würde
da einen Leistungs-OPV vorschlagen. Oder mehrere parallel.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Christoph B. schrieb:
> Ich will aber keine Endstufe für einen popeligen linearverstärker
> kaufen.

Vielleicht teilst du uns mal etwas mehr über deinen geheimen 
Anwendungsfall mit, damit wir wenigstens die Chance bekommen, hilfreich 
zu antworten.

Wenn hier blöde Antworten kommen, dann liegt das an dir. Du steuerst 
diese Diskussion.

Wenn du immer nur sagst, was dir nicht gefällt, steuerst du aber nicht, 
sondern blockierst. Als Abteilungsleiter wäre dieser Führungsstil eine 
Gefahr für das ganze Unternehmen.

: Bearbeitet durch User
von Zeno (Gast)


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Christian S. schrieb:
> Aluplatten gibt's manchmal auch auf dem Schrottplatz zum Kilopreis.

Bei den Verlustleistungen ist ein Kühlkörper aus Blech aber eher 
suboptimal. Für so etwas gibts es fertige Stranggussprofile die man da 
nehmen sollte.

von Christoph B. (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Christoph B. schrieb:
>
>> Genauigkeit soll auch nur 1mV sein.
>
> Und das nennst Du popeliger Linearverstärker? Für eine derartige
> Genauigkeit braucht man schon einen gewissen Aufwand. Ich würde
> da einen Leistungs-OPV vorschlagen. Oder mehrere parallel.

Parallele leistungsopamps habe ich noch nie gesehen.

von Arno H. (arno_h)


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Parallel ist selten, siehe Seite 12. Meistens wird zur Leistungserhöhung 
Brückenschaltung verwendet.

Arno

von Andrew T. (marsufant)


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Christoph B. schrieb:
> Parallele leistungsopamps habe ich noch nie gesehen.

Dann erweitere mal zügig Dein Wissen, statt hier nur zu schreiben was Du 
NICHT weißt/kannst/willst:

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa549.pdf?ts=1613477542678&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fsitesearch%252Fdocs%252Funiversalsearch.tsp%253FsearchTerm%253Dopa549

dort p.14, Fig. 14

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