standard opamp mit einer spannung speisen?

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matthias
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standard opamp mit einer spannung speisen?

Beitrag von matthias »

hallo!

ich baue gerade ein Netzteil, Hauptspannung sind +24V für Schaltung, Relais und LEDs, allerdings bräuchte ich noch eine symmetrische Spannung um einen OP-Amp zu betreiben.

Im 1176 z.B. wird ja der NE5532 mit R3/R4 über eine geteilte Spannung von den +30V versorgt.

Bild

Sowas hab ich sonst noch nirgendwo gesehen.. vielleicht gibt es dabei ja irgendwelche mir noch nicht ersichtlichen Nachteile??

Was meint Ihr? Kann man das empfehlen, oder sollte ich doch besser eine ordentliche Spannungsversorgung mit 78xx/79xx bauen?

Infernal_Death
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Beitrag von Infernal_Death »

OK auch auf die Gefahr hin das ich wieder völligen Blödsinn rede. Aber ist es im 1176 nicht so, das der 5532 mit +30V und Masse versorgt wird ? Wenn du in Jakobs Layout schaust, wirst du sehen das der Pin 4 (VCC-) auf Masse hängt, und der Pin 8 (VCC+) auf den +30V.
Der Spannungsteiler liegt doch an den Eingängen des IC's, nicht an den Versorgungsleitungen.

Im Purple Audio MC77 Manuel in der Schaltplansektion gibts nen IC der als Spannungsteiler ausgelegt ist. So werden aus den +30V +15V erzeugt. Allerdings fehlen dann immer noch die -15V.

Die obere Lösung sollte doch ganz gut klappen.
Achja noch vergessen:
Ich bau gerade an nem 1176 mit Neve Output, für den ich ja neben +30V, noch +24V und -10V brauche.
Da hab ich einfach Franks Universal Supply genommen. Damit kannst du auch +24V, +15V und -15V auf einer Platine mit einem Trafo erzeugen.

Flo

matthias
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Beitrag von matthias »

also für mich sieht das so aus, dass zwischen den beiden 100k widerständen 15V anliegen... diese sind auf den pos. eingang des op's geschaltet und bilden da somit den "nullpunkt". An pin 4 liegt masse an, was von den +15V aus gesehen aber -15V sind...

pin8 fehlt da irgendwie noch in der schaltung... der müsste logischerweise an die +30V geschaltet sein...

Infernal_Death
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Beitrag von Infernal_Death »

Ahso, hmm das kann natürlich sein, klingt logisch.

Naja wie gesagt, ich glaub ich würds mit Franks PSU probieren,da hast du dann auf jeden Fall deine benötigten Spannungen.

Flo

matthias
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Beitrag von matthias »

also genau so soll das am ende aussehen...

Bild

Michael Krusch
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Beitrag von Michael Krusch »

Die Schaltung aus dem 1176 ist gar nicht so selten. Ich hab sie auch schon eingesetzt und sie funktioniert wunderbar.
Masse ist sowieso immer da, wo man festlegt, daß sie ist. :D Bei manchen Geräten ist Masse am Pluspol und Vb ist dann -xxV.

matthias
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Beitrag von matthias »

ok, danke!!

dann werd ich das mal ausprobieren...

nrgrecording
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Beitrag von nrgrecording »

...mir noch nicht ersichtlichen Nachteile??
Eigentlich fast keine... bis auf das Offsetproblemchen... dann soll man noch ne flotte RC Kombination einbauen und der Widerstand R1 ist kein normaler Widerstand sondern ein Widerstandsarray. Oder darf man hier von Widerstandskombination sprechen? :cool: Wir auch immer habe ich das Gefühl das der Bill das nicht gemacht hat um Geld oder Platz zu sparen und auch nicht um uns zu irritieren. Dafür baut der ja lieber "UA4706 T+C" oder wie das heißen soll... Teile ins Ratio Netzwerk ein. :D
Rein vom Gefühl her würde ich aber sagen das es auch nix dagegen spricht normale Widerstände zu nehmen... keene Ahnung.

Aber ich denke wenn Du alles befolgst was hier unten geschrieben ist... kann nix schiefgehen. :roll: :wink: (ich hoffe ich habs auf die schnell richtig gequotet)

Ich finde das macht alles nur Sinn wenn man wirklich keinen Spannungsregler einbauen kann... z.B. bei Phantomgespeisten DI Boxen oder Gitarren-Tretminen. Und wofür gibts dann die guten Fake Bauteile von Angie fürn Appel und n Ei? :lol:

Frank.
Bild

Bild 9 illustriert drei Beispiele wie die Spannung Ub/2 realisiert werden kann. Das einfachste Beispiel ist ein Spannungsteiler mit zwei gleich grossen Widerständen (Teilbild 9.1). Der Quellwiderstand dieser einfachen Schaltung ergibt sich durch die Berechnung der Parallelschaltung von R1 mit R2. Wie wir bereits wissen, muss dieser Quellwiderstand besonders niederohmig sein, wenn eine Verbindung zu einem Gegenkopplungsnetzwerk einer Opampschaltung besteht, damit die Verstärkung der Opampschaltung durch den Quellwiderstand dieser Ub/2-Quelle nicht signifikant beeinflusst wird. Für die Teilbild 5.2, 5.3 und 7.2 gilt, dass der Ub/2-Quellwiderstand stets wesentlich niederohmiger sein sollte als der Eingangswiderstand der angeschlossenen Schaltung. Dies gilt vorallem dann wenn niedrige Frequenzen oder sogar DC-Spannungen verstärkt werden müssen.

Wesentlich unkritischer ist es, wenn nur AC-Spannungen oberhalb einer minimalen Frequenz verstärkt werden müssen. Dann könnte man durchaus diese einfache Ub/2-Schaltung in Teilbild 9.2 verwenden, in dem parallel zu R1 ein Kondensator C1 geschaltet wird. Dieser sorgt dann oberhalb der minimalen Grenzfrequenz für eine entsprechend niedrige Quellimpedanz des R1-R2-C1-Netzwerkes. Man beachte, dass in diesem Fall nicht mehr von Quellwiderstand, sondern von Quellimpedanz die Rede ist. Es handelt sich um einen komplexen Widerstand. Die Grenzfrequenz des passiven R1-R2-C1-Tiefpassfilter sollte wesentlich niederfrequenter dimensioniert sein, als die untere Grenzfrequenz der involvierten Verstärkerschaltung! Diese Überlegungen gelten nur, wenn Ub/2 von Teilbild 9.2 DC-mässig praktisch unbelastet bleibt!

Besonders dann, wenn eine Ub/2-Spannungsquelle an vielen Stellen in einer Schaltung als Referenz dient, eignet sich die Lösung mit einem Opamp, der mit Verstärkung 1 bloss als Impedanzwandler arbeitet, am besten. Man betrachte dazu Teilbild 9.3. R1 und R2 arbeiten wiederum als Spannungsteiler, jedoch hat C1 hier eine etwas andere Funktion. Im Gegensatz zur passiven Schaltung, dürfen hier R1 und R2, besonders beim Einsatz von BiFET-Opamps (z.B. LF356, TL06x oder TL07x), hochohmig gewählt werden, - z.B. mit je 10 M-Ohm. Vernünftiger sind allerdings Werte im 100-k-Ohm-Bereich. C1 muss daher auch nicht besonders hochkapazitiv ausfallen. C1 unterdrückt hier nur Stör- und Rauschspannungen. Störspannungen entstehen durch kapazitive Einkopplung benachbarter AC-Spannungen (Leiterbahnen) auf den Eingangsteil dieser Schaltung. Ist die Zeitkonstante durch C1 und R1|R2 (parallel) sehr gross, weil die Grenzfrequenz sehr niedrig ist, dauert es beim Einschalten der Betriebspannung +Ub lange bis sich die Referenzspannung auf Ub/2 eingestellt hat. An so etwas ist bei der Schaltungsdimensionierung auch zu denken.

C1 hat keinen direkten Einfluss auf die Schaltung welche an Ub/2 angeschlossen wird, wie dies im Sinne der passiven Schaltung (Teilbild 9.2) der Fall ist. Wozu aber C2 am Ausgang des Opamps, der doch durch die starke Gegenkopplung besonders niederohmig sein soll? Niederohmig ist er schon, aber nicht niederimpedant. Ich erinnere daran, dass bei höheren Frequenzen die Leerlaufverstärkung eines Opamp (wegen seiner (internen) Frequenzgangkompensation) abnimmt. Diese Abnahme hat zur Folge, dass der Ausgangswiderstand ansteigt und dies könnte sich ungünstig auf die gesamte Schaltung auswirken, wenn höhere Signalfrequenzen mit im Spiel sind. C2, vozugsweise ein Tantal-Elko mit einem Wert von 10 µF bis 100 µF am Ausgang des Opamp, stellt eine niedrige Impedanz bei mittleren und höheren Frequenzen sicher. Man kann auch einen "normalen" Elko mit einem parallelgeschalteten Multilayerkondensator von etwa 100 nF verwenden. Will man zusätzlich niederfrequentes Rauschen des Opamp reduzieren, empfiehlt sich am Ausgang des Opamp ein zusätzlich niederimpedantes passives Tiefpassfilter mit R3 und C3. R3 von wenigen zehn bis wenigen hundert Ohm und C3 im 100 µF-Bereich, und parallel dazu ebenso einen Multilayerkondensator mit einer Kapazität von 100 nF, wenn kein Tantal-Elko zum Einsatz kommt.

BTW.: Das Ansteigen des Ausgangswiderstandes bei zunehmender Frequenz ist das typische Verhalten einer Induktivität. Wir haben es hier mit einer parasitären Induktivität zu tun. Man merke sich dies, weil, wenn man den Ausgang des Opamps kapazitiv zu wenig belastet, kann das Eigenrauschen des Opamps bei einer gewissen Resonanzfrequenz einen überhöhten Wert annehmen. Genau das selbe Problem hat man mit den dreibeinigen Spannungsreglern. R.A. Pease beschreibt dieses Phänomen in seinem Buch "TROUBLESHOOTING IN ANALOGSCHALTUNGEN" im Anhang C unter "Störspannungen an Dreibein-Spannungsreglern verstehen und reduzieren" sehr genau. Dieses Buch kann ich sehr empfehlen! Für Leute welche die englische Sprache gut beherrschen, empfiehlt sich, wegen der mangelhaften deutschen Übersetzung, die englischsprachige Ausgabe. (Das sagen diejenigen die englisch gut beherrschen, zu denen ich nicht gehöre...)
Matthias... was machste denn da gerade wieder? Noch n UREI bauen zur Abwechslung? :roll: :cool:
Ich hab neulich auffe Arbeit in diversen Mittagspausen nen 1178 geroutet... mit Netzteil, diskreter oder OPamp Ausgangstufe auf Eurokarte. Sollen wir nicht mal son 1178 bauen? Ich selbst hab natürlich nur im nächsten Leben Zeit das Ding zu testen... müsste also mal jemand flux mitm Schaltplan vergleichen bevors zum Prototypisierung geht. Sieht so aus:
Bild

Michael Krusch
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Beitrag von Michael Krusch »

Das Offsetproblem wird durch den Kondensator am Ausgang gelöst. Am INA-Eingang muß auch nur einen einzigen Bipolartransistor versorgt werden. Eine virtuelle Masse per Opamp erzeugen ist also ziemlicher Overkill. Wenn beide R1 und R2 nicht exakt gleich sind, passiert nichts weiter, als das bei hohem Pegel eine Halbwelle eher clippt als die andere. Also harmlos.
Matthias, ich würde es genauso machen, wie du gezeichnet hast.

matthias
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Beitrag von matthias »

ob Widerstand oder Widerstandsarray ist eigentlich egal...
vielleicht waren bei dem Array die Toleranzen geringer, was den offset ja minimieren würde.. sonst ist in der Kiste an Widerständen alles 5%

was es mit diesen misteriösen "UA4706 T+C" auf sich hat würde ich aber auch gerne mal wissen...

mein urei-projekt ist erstmal abgeschlossen...
hat auch alles lange genug gedauert :)

ich brauche aber ein netzteil für meine gainbrain-module
deshlb 24V, selbiges für die relais und dann noch 2 line-receiver ics.. für die ich wenn möglich nicht extra einen anderen anderen netztrafo und ein extra netzteil verwenden will...
Ich hab neulich auffe Arbeit in diversen Mittagspausen nen 1178 geroutet... mit Netzteil, diskreter oder OPamp Ausgangstufe auf Eurokarte. Sollen wir nicht mal son 1178 bauen? Ich selbst hab natürlich nur im nächsten Leben Zeit das Ding zu testen...
Frank, ich glaube Du brauchst einen anderen Job... :)

bernbrue
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Beitrag von bernbrue »

Hi Frank,
1178 waere eine tolle Sache. Das board sieht schon sehr lecker aus (soweit man das erkennen konnte). Mann oh Mann, 1000 neue super Projekte, nur einen Loetkolben und keine Zeit!! :)
Gruss
Bernd

bernbrue
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Beitrag von bernbrue »

Hi Frank,
gibt es schon Neuigkeiten vom 1178? Hast ja schon eine Menge Arbeit rein gesteckt, wäre doch schade, wenn der nicht gebaut wird.
Gruß
Bernd

nrgrecording
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Beitrag von nrgrecording »

Hi Bend. Ohne scherz... ich hatte gar nicht mehr dran gedacht das ich dafür überhaupt ein Platinenlayout gemacht hatte. :roll: :shock: :D

Ich denke ich werde das Teil direkt bauen wenns Studio fertig ist... so mitte 2008 vielleicht? :?

Es gibt natürlich noch eine Alternative...
Entweder ich schicke Dir das Layout und Du testest es - oder jemand ausm Forum hat vielleicht Bock den Schaltplan mit dem Platinenlayout vorher zu checken. Das kannst Du natürlich auch beides machen, wenn mans bisher noch nicht gemacht hat ists vielleicht etwas knifflig die Leiterbahnen parallel zum Schaltplan zu verfolgen... aber wenn man sich erstmal eingearbeitet hat...
Vielleicht bietet sich ja auch jemand freiwillig an oder so...

Frank.

kubi
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Beitrag von kubi »

Huch, hab den 1178 gar nicht gesehen - schon seit Mai ist er da?

Sachma, ist der eisenlos?
Darius

bernbrue
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Beitrag von bernbrue »

Hi Frank,
ich würde gerne den Schaltplan mit dem Layout vergleichen. Ich hab das bisher zwar nur einmal gemacht, aber auch gleich einige Fehler entdeckt. So wie ich dich kenne, werden da aber keine größeren Böcke drin sein. Außerdem hast du die einzelnen Schaltblöcke ja sehr schön in dein Layout übernommen. Wenn sich noch jemand bereit erklärt, das parallel zu prüfen, dann wäre das natürlich besser (vier Augen sehen mehr als zwei). Darius, wie sieht es aus? Falls alles soweit i.O. ist, würde ich einen Prototyp bauen, da ich momentan ehe überlege, welches Projekt nach den VKs dran ist. Der 1178 hätte dann absolute Priorität. Wie sieht das mit der PSU aus? In einer Stereoversion hätten wir dann zwei boards, aber eben auch zwei PSU (nicht so schön). Die Platine wäre dann einseitig, richtig? Welche Größe hätte das board? Kannst du mir das Layout mal schicken, Frank?
Gruß
Bernd

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