Offsetspannung abgleich

[Mrigel B. (candirollerfreys)]

mOIN;

ich habe ein Problem bei der Schaltung und zwar die Offset Spannung . 
ich bekomme komplett andere Werte als in Der simulation . wie kann ich 
die Offset spannung abgleichen in dem bei 0 V am Eingang( R4) eine 2.5v 
Ausgangsspannung am Ausgang (pin 7) liegt??????

[Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)]

Der Spannungsteiler R23/R24 liefert in der Dimensionierung keine 2,5V 
wie Du an Pin 3 drangeschrieben hast. Vielleicht liegt's daran?

[Stefan F. (Gast)]

Dein Spannungsteiler R23/R24 liefert mit Sicherheit keine 2,5V, sondern 
1,67V. Der Ausgang des ersten OP-Amps muss bei 0V Eingangsspannung auf 
3,3V hoch gehen.

Der andere Spannungsteiler mit dem Poti liefert 3,03 bis 3,18 Volt.

Macht also zu den 3,3V eine Differenz von 0,12 bis 0,27 Volt. Die 
verstärkt der zweite OP-Amp ungefähr um Faktor 250.

250 x 0,12V = 30V -> geht gar nicht
250 x 0,27V geht erst recht nicht

Die Widerstände sind falsch dimensioniert. Selbst mit einem perfekten 
OP-Amp kann sie so nicht funktionieren.

Du musst die beiden Spannungsteiler schon so auslegen, dass sie in der 
Mittelstellung des Potis die gleiche Spannung liefern.

[Mrigel B. (candirollerfreys)]

hey Stefan, hier ist ein Bild von der Simulation .also ich habe die 
werte der Widerstände nach der Simulation ausgewählt .

[Stefan F. (Gast)]

Keine Ahnung, wie das zustande kommt. Wie du siehst kann ich es 
rechnerisch nicht nachvollziehen.

[Achim S. (Gast)]

Mrigel B. schrieb:
> hey Stefan, hier ist ein Bild von der Simulation .also ich habe die
> werte der Widerstände nach der Simulation ausgewählt .

Du willst einen Eingangsspannungsbereich von 0-10mV verarbeiten. Der 
Offsetfehler deines ersten OPVs liegt zwischen -475µV und +475µV - das 
passt erstmal ganz vernünftig zusammen.

Aber neben dem Offset-Fehler gibt es auch noch den Fehler aufgrund des 
input bias Stroms. Der liegt bei deinem ersten OPV irgendwo zwischen 
-650nA*500kOhm=-0,325V und +0,325V. Das ist ein sehr, sehr viel größerer 
Spannungsbereich als deine Eingangsspannung.

Die Simu nimmt irgendeinen "typischen" Wert des bias-Stroms an. Das IC 
in deinem tatsächlichen Aufbau hat einen etwas anderen Wert - und 
deswegen liegst du im völlig falschen Spannungsbereich und kannst den 
Offset nicht abgleichen.

Wenn du einen 10mV-Bereich auf den vollen Versorgungsbereich 
hochverstärken willst, dann darf der Fehlerbereich deines OPV nicht um 
Größenordnungen über 10mV liegen.

Eine erste Hilfe wäre, die beiden Widerstände am ersten Verstärker nicht 
auf 1MOhm zu wählen sondern deutlich kleiner - dann wirkt sich der input 
bias strom auch weniger aus.

[Jens G. (jensig)]

Input Offset Current: 65nA Max
Input Bias Current: 650nA Max

Jo, der LT1495 ist kein OPV für Präzisionsanwendungen in 
Hochohmanwendungen ... und dann muß man sich noch fragen, wieviel % 
Toleranz die Rs so haben.

[WIRO (Gast)]

Versuche als Erstes die Impedanzen vor invertierendem und 
nichtinvertierendem Eingang jedes OVs anzugleichen, um den Einfluss der 
Biasströme zu kompensieren! Zu 100% wird es nicht klappen, das ist aber 
nicht dramatisch.
Also bezogen auf die Widerstandsbezeichnungen im ersten Bild:

* Angenommen, das Eingangssignal links an R4 ist niederohmig im Verhältnis zu R4, gleiche Folgendes an:
   R23||R24 = R4||R5

* Gleiche dann (mit R2 als Freiheitsgrad) an:
   R1||R2 = R6||R29

Das wird bei dieser hohen Verstärkung schon eine deutliche Verbesserung 
ergeben.

Ergebnis?

Gruß
WIRO

[Mrigel B. (candirollerfreys)]

Achim S. schrieb:

> Aber neben dem Offset-Fehler gibt es auch noch den Fehler aufgrund des
> input bias Stroms. Der liegt bei deinem ersten OPV irgendwo zwischen
> -650nA*500kOhm=-0,325V und +0,325V. Das ist ein sehr, sehr viel größerer
> Spannungsbereich als deine Eingangsspannung.
von wo kommen die 500k ?
> Die Simu nimmt irgendeinen "typischen" Wert des bias-Stroms an. Das IC
> in deinem tatsächlichen Aufbau hat einen etwas anderen Wert - und
> deswegen liegst du im völlig falschen Spannungsbereich und kannst den
> Offset nicht abgleichen.
 ja 387 nA

[Achim S. (Gast)]

Mrigel B. schrieb:
> von wo kommen die 500k ?

von den beiden 1MOhm Widerständen, die am invertierenden Eingang des 
ersten OPV angeschlossen sind