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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik OPV - Verständnisfrage


Autor: Neo (Gast)
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Hallo,
ich würde gerne diese OPV-Schaltung (siehe Bild) verstehen. Die 
Funktionsweise an sich ist mir schon klar. Die OPVs erzeugen am Ausgang 
eine Spannung, die der Referenzspannung entspricht. Also interpretiere 
ich das Ding als Spannungsquelle. Mich würde aber der Sinn von C1 
interessieren. Kann man den nicht weglassen?

Autor: jack (Gast)
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Was soll das, einen 0,5% und 1%-Widerstände parallel zu schalten?
Das Ganze wirkt etwas blödsinnig.

Autor: THM (Gast)
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Mal von den parallelen Widerständen abgesehen, den C1 kannst du auch 
weglassen. Der wurde als Tiefpass (Dämpfung) 'reingemacht. Es kann dann 
aber passieren, dass das Ganze anfängt zu schwingen.

Autor: jack (Gast)
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Anscheinend soll eine virtuelle Masse erzeugt werden, dazu braucht man 
aber nur einen OPV als Impedanzwandler und davor 2 Rs als 
Spannungsteiler.

Autor: Stephan (Gast)
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Sieht wirklich ein bisschen blödsinnig aus!

Trotzdem zu C1: Ohne C1 würde die Schaltung unter umständen Schwingen, 
weil durch den Spannungsfolger (IC2A) eine zusätzliche Verzögerung 
entsteht.

Autor: Michi (Gast)
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Die erste OP Stufe ist ein Integrator. Der C1 ist ein elementarer 
Bestandteil davon. Weglassen geht also nicht! Ggf. ersetzen durch 
Kurzschluß.

Autor: Stefan (Gast)
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Ich nehme an, die Parallelschaltung der Widerstände am Eingang ist eine 
Bestückungsvariante, wie genau die Referenzspannung sein soll.

C1 ist mit Sicherheit nicht zur Schwingneigungsunterdrückung gedacht, 
denn dazu reichen i.d.R. einige pF.
Hier ist mit IC1A ein Integrator aufgebaut, der in diesem Fall ein 
I-Regler darstellt. Der 'Erfinder' möchte also wohl keine statische 
Regelabweichung haben :-)

Autor: THM (Gast)
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Ein Integrator ist das mit Sicherheit nicht, da die Rückkopplung vom 
Ausgang der Schaltung kommt. Der C dient nur zur dämpfung der ersten 
Verstärkerstufe.
R4 dient zur Unterdrückung von Schwingungen am Impedanzwandler (zweite 
Verstärkerstufe).

Autor: Stefan (Gast)
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Hä?
Wie sieht für Dich denn dann ein Integrator aus?

Autor: THM (Gast)
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Der hat als Rückkopplung NUR ein C.
Allerdings könnte das ganze Teil auch ein Rechteck (Frequenz-) Generator 
sein.

Autor: jack (Gast)
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>Allerdings könnte das ganze Teil auch ein Rechteck (Frequenz-)
>Generator sein.

Nein, siehe Anhang.

Autor: gast (Gast)
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Wie wäre es mit Stromquelle  - Strom durch den R4 wird mit IC1A geregelt 
und IC2 ist nur Imp.wandler ! Am Ausgang hängt einfach Sensor oder so ??

Autor: THM (Gast)
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>Nein, siehe Anhang.

Doch, siehe Anhang! ;)

(Auszug aus 'Tabellenbuch Elektronik Nachrichtentechnik', ISBN 
3-87234-065-4)

Autor: Stefan (Gast)
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Auweia...

OP2 hat hier Mitkopplung, wie soll er sonst oszillieren?
Das hat mit der Ausgangsschaltung nix gemeinsam!

Autor: Stefan (Gast)
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@THM
IC1A mit R3 und C1 ist ein Integrator, ob Du's glaubst oder nicht!
Woher dabei die Eingangsspannung an R3 kommt, ist dem Integrator 
zunächst mal vollkommen egal!
Dass die Eingangsspannung an R3 vom Ausgang zurückgekoppelt wird, macht 
auch Sinn, da ja die Ausgangsspannung geregelt werden soll. IC2A ist 
dabei lediglich ein Impedanzwandler!
Die Schaltung stellt am Ausgang UBatt/2 zur Verfügung, nicht mehr und 
nicht weniger

Autor: gast (Gast)
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IC1a regelt auf Strom (Ubat/2)/R4 ! Oder nicht ??

Autor: Stefan (Gast)
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Nein tut er nicht.
Dazu müsstest Du den Ausgang Kurzschließen (I = (Ubat/2)/R4)
Dann wäre aber die Rückkoppelspannung gleich Null

Autor: gast (Gast)
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Ja, genau , Kurzschliessen oder Widerstand (Sensor usw.) anschliessen !

Autor: gast (Gast)
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Und noch was - Rückkoppelspannung  ist auf + bezogen !

Autor: Stefan (Gast)
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Die Schaltung liefert am Ausgang UBatt/2, egal welche Last an den 
Ausgang angeschlossen wird (zumindest solange der IC2A diese Treiben 
kann)

Autor: ac (Gast)
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Kannst du das beweisen ?

Autor: Stefan (Gast)
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Stehe ich hier vor Gericht? :-)
OK, also mein Verstand sagt mir das... Die Schaltungsanalyse sagt mir 
das...
und zu guter Letzt sagt das auch PSpice!

Autor: Neo (Gast)
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Danke für die vielen Antworten.

Klar hat Stefan recht. Das hab ich ja auch schon im ersten Post 
geschrieben. "Die OPVs erzeugen am Ausgang
eine Spannung, die der Referenzspannung entspricht" oder einfacher Ubat 
/ 2

IC2A ist da um den Ausgang zu treiben, der kann nämlich 1A.

Ich kauf euch die Nummer mit dem "C1 ist da, damit die Schaltung nicht 
schwingt einfach mal ab". Es war zwar schon ne Vermutung von mir, aber 
richtig vorstellen kann ich mir nicht wie der C1 da helfen kann.

Autor: Stephan (Gast)
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Das mit dem Condensator musst du dir so vorstellen:

Bei tiefer frequenz stellt er einen Unterbruch dar. Dadurch ist die 
Verstärkung des Regelkreises fast unendlich -> kein Fehler am Ausgang.

Bei hoher Frequenz stellt er einen Kurzschluss dar. Dadurch ist die 
Verstärkung von der ersten OP-SChaltung gleich 1.

Nun: @Alle
Klar hat's da einen Integrator und auch ein I-Regler und klar wird mit 
dem I-Anteil ein Schwingen verhindert.
Also habt euch doch wieder lieb. Bitte.

Euer Stephan

Autor: Stefan (Gast)
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>Also habt euch doch wieder lieb. Bitte.
War ich jemals böse? :-))

Autor: Mario Richter (mario001) Benutzerseite
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Man könnte es sich vielleicht auch als RC-Glied vorstellen, das vom 
Ausgang auf den Eingang Pin 2 von IC1A geschaltet ist und hochfrequente 
Störungen von der "Regelung" abhalten soll.

[Ketzer-Modus]
Aber ist nicht jeder OpAmp, der einen C zur Unterdrückung hochfrequenter 
Störungen mit an Bord hat, auch ein klein wenig ein Integrator ?
[/Ketzer-Modus]

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