Differenzverstärker "zu blöd?"

Beitrag von **lexa** » Mo 09 Feb, 2009 6:07 pm

Nabend zusammen...
Ich bin gerade dabei ne TEC regelung zu bauen. Dafür wolle ich unteranderem Operationsverstärker in "Differenzverstärker/subtrahierer" Schaltung benutzen.

Der Op sollte ja die Spannungen die an + und - Vergleichen und die Differenz ausgeben.

Ich denke ich sehe den Wald vor lauter Bäumen nicht und bitte da mal einen Fachman um Hilfe.

Also wenn ich das untenstehender nach der Formel vom
http://www.elektronik-kompendium.de/sit ... 210153.htm
berechne, bekomme ich das Ergebnis was ich haben will.

Wenn ich es als Testschaltung aufbaue... bekomme ich das auf dem Bild heraus. Wo ist da der der Fehler.

Alle Widerstände sind 100k mit 0,1% Toleranz.
Als OP hatte ich einen Lm2902N (+12V) oder einen TL084CN (+/-12V) benutzt.

Beitrag von **equal** » Do 12 Feb, 2009 10:35 pm

Hmmm,

da sollten 120 mV am Ausgang gegen 0V "rauskommen". Wenn das nicht so ist, kann ich auch nur tippen ...

Zumindest die beiden Eingänge des 3. OP haben das fast richtige Potential. Erwartet hätte ich dort 3,125 Volt. (6,25 / 2)

Wenn die Schaltung wirklich wie auf dem Bild aufgebaut ist und Du auch gegen 0V misst und Dein Massesymbol 0V Potential hat dann fällt mir nur noch folgendes ein:

Die Schaltung schwingt - Abhilfe: 10kOhm statt 100kOhm und die Spannungsteiler zu Tiefpässen erweitern.

Gruß aus Essen ... Erik

Beitrag von **pulslaser** » Fr 20 Feb, 2009 2:12 pm

Der Schaltungsaufbau ist ok wenn es genau so verdrahtet ist.

Beim TL084 bitte aufpassen, Power Supply + ist Pin4 und - ist Pin11 ansonsten sollte der nicht schwingen weil alle Op's in dieser Schaltung V=1 haben, auch nicht mit 100k als Aussenbeschaltung.

Bei dem anderen OP mit unsymmetrischer Versorgungsspannung muss eine "virtuelle Bezugsmasse" geschaffen werden. Sämtliche Spannungsteiler müssen dann mit dem "0V Anschluss" damit verbunden werden. Die Ausgangsspannung bezieht sich dann ebenfalls auf diesen Punkt.

Es ist schwierig mit einem Voltmeter welches nur 1Mohm Eingangswiderstand hat direkt an den hochohmigen Eingangspins so genau die Spannung zu messen da der Eingangswiderstand des Voltmeters parallel zu einem der 100k - Widerstände liegt und somit das Ergebnis verfälscht.

Kann auch sein, dass der 4-fach OP defekt ist. Wie wurde denn der 4. OP des TL084 stillgelegt? Ich würde hier den Ausgang über 100k mit dem inv. Eingang verbinden und den nicht inv. über 100k auf masse legen. Kann man aber auch mit 0 Ohm verbinden.

Gruß Didi

Beitrag von **equal** » Sa 21 Feb, 2009 7:18 pm

Ja,

man muss einen nicht Single Supply fähigen OP natürlich mit Dual Supply nutzen. Wenn Dual Supply dann soll der Massebezug auch 0V sein und nicht -Ub. Wenn Single Supply dann muss, für die genannten Spannungen, der OP auch Rail to Rail fähig sein.

Ich habe nach einer Kombination der genannten Fehlermöglichkeiten (nicht Single Supply fähiger OP, fehlende Rail to Rail Eigenschaft, falscher Massebezug) gesucht und keine gefunden bei welcher sich die genannte Ausgangsspannung an OP 3 ergibt.

Die wahrscheinlichste Möglichkeit die Ausgangsspannung an OP 3 zu erklären ist eine niederohmige Verbindung zwischen dem negativen Eingang und dem Ausgang von OP 3. Damit würden sich alle angegebenen Spannungen ähnlich wie beschrieben einstellen. Ein zu niederohmiges Spannungsmessgerät würde die restlichen Abweichungen erklären.

Gruß aus Essen ... Erik

Beitrag von **lexa** » So 22 Feb, 2009 11:22 am

Hi Equal, hi diddi

Danke erstmal für eure Antworten.
Also habe die schaltun heute noch zweimal aufgebaut. Einmal lief sie einmal nicht ...

Aber bei der Frage warum einmal Ja und einmal Nein, stehe ich nach wie vor vor einem Rätsel.

Aber mit der funktionieren Schaltung, konnte ich schon die vorgesehende Funktion testen und musste feststellen, das es nicht läuft.

Aber herzlichen Dank für eure Bemühungen.

Beitrag von **pulslaser** » Mo 23 Feb, 2009 1:57 pm

equaL hat geschrieben:Ja,

Wenn Single Supply dann muss, für die genannten Spannungen, der OP auch Rail to Rail fähig sein.

Die wahrscheinlichste Möglichkeit die Ausgangsspannung an OP 3 zu erklären ist eine niederohmige Verbindung zwischen dem negativen Eingang und dem Ausgang von OP 3. Damit würden sich alle angegebenen Spannungen ähnlich wie beschrieben einstellen. Ein zu niederohmiges Spannungsmessgerät würde die restlichen Abweichungen erklären.

Gruß aus Essen ... Erik

Ist schon klar mit dem Single-Supply OP nur mir wäre dann der Offset (Us/2) im Weg. Ausserdem sollte ein Differenzverstärker (wenn zum Regeln eingesetzt) auch negative Ausgangsspannungen bzgl. einem Referenzpunkt können. Deshalb verwende ich in solchen Schaltungen z.b. den 4. OP dazu um eine stabile (0 Punkt) Referenz zur Verfügung zu stellen. Aber es geht zur Not auch ohne.

Bei der niederohmigen Verbindung an OP3 stimme ich dir zu, hab ich mir auch gedacht.

LG Didi

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