Hallo, ich brauche für einen Integrator einen Bipolarelko mit 750µF. Kann man einen solchen wie in folgendem Schaltplan bauen? http://www.buntbahn.de/fotos/data/7650/3410Schaltplan_bipolarer_Kondensator.jpg Oder schaden die 0,7V den Elkos? Weiß jemand, wie groß die Leckströme eines solchen Aufbaus sind?
Vergiss das schnell mal wieder. Der Leckstrom ist mehrere uA. ich glaube mich an uA/mF/V erinnern. Was man nehmen kann sind Folienkondensatoren bis 10uF. Die sind vernuenftig gross uns vernuenftig teuer. Wie gross soll der zu integrierende Strom denn sein ? Und sind die Zeitkonstanten ? Es gibt OpAmps mit Eingangsstroemen von sub-pA.
Ist nur für eine kleine Lüfterregellung. Also die Toleranzen können sehr sehr groß sein. Habe nochmal kurz nachgerechnet. Möchte, dass die Spannung am Ausgang in 60 Sekunden um 24V steigt. dU/dt= 0,4V/s = I/C Eingangsspannung des Integrators sind +/-15V. C= 1mF, muss mal schauen, was ich noch da habe. I= 400µA R=U/I= 15V/400µA=37500ohm R wird später ein 100kohm Potentiometer sein. Leckströme im Bereich 50µA sollten kein Problem sein.
Man koennte auch mit einem 1uF Folienkondensator einen Strom von 400nA integrieren... Und das Pot die Spannung setzen lassen.
Wollte einen NJM4580 als Operationsverstärker verwenden. http://akizukidenshi.com/download/NJM4580.pdf Der hat nen Bais current von 500nA. Ging mir eigendlich hauptsächlich um die Frage, ob die 0,7V den Elkos schaden.
Ein OpAmp mit Feteingang waere besser gewesen... was hat ein Audioamp mit Lueftern zu tun ?
>Ein OpAmp mit Feteingang waere besser gewesen... was hat ein Audioamp >mit Lueftern zu tun ? Habe von diesem Exemplar mehrere zu Hause.
Aha. Was spricht gegen ausprobieren ? Die Leckstroeme von Elkos sind temperaturabhaengig.
>Aha. Was spricht gegen ausprobieren ? Die Leckstroeme von Elkos sind >temperaturabhaengig. Und dann gibt es da noch den Anfangsleckstrom... Kai Klaas
Da auf beiden elektroden eine oxidschicht sein muss, halten elkos geringe rückwärtsspannungen aus. etwa 1/20 der vorwärtsnennspannung also wenn ein elo mit einer hohen spannungsfestigkeit verwendet wird, wird nix passieren Frickelfreak
danke Philip. Wo hast du die Info über das 1/20 her? Wenn das stimmt bräuchte ich theoretisch nur einen 20V Elko.
Philipp schrieb: > etwa 1/20 der vorwärtsnennspannung also Ich kenne es nur als < 1V, wo nichts passiert. Also unabhängig von der Nennspannung des Elkos. Der Reststrom steigt allerdings etwas (aber nicht bedenklich) an.
unter 1 (bis 2V) Reversespannung sind kein Problem. Manche Elkos (vor allem größere bzw. Becher-EElkos) sind dafür explizit spezifiziert. Von einer Abhängigkeit von der max. Kondispannung (1/20) habe ichg nie was gehört.
Danke für die Informationen zu den Elkos. Irgendwie ist dieses Gebilde mit dem künstlich erzeugen bipolar Elko doch Murks. Werde doch lieber einen Operationverstärker mit einem kleineren Baiscurrent nehmen und einen Folienkondensator oder einen Kermaikkondensator nehmen. Bin gerade am suchen, welcher Fet-Op sich als Standarttyp für zu Hause lohnt. Was haltet ihr vom LF 353? http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICLE=10273;PROVID=2402 http://www.cs.cmu.edu/~RAS/old/DataSheets/LF353.pdf Vielleicht kennt jemand einen Rail to Rail Op.
Der TS912 sieht natürlich ganz gut aus. Gibt nur 2 Probleme. 1. Der Preis, bei Reichelt kostet der 90Cent 2. Die Betriebsspannung Bei dieser Anwendung sollte der Op mindestens 32V aushalten. In der Größenordnung konnte ich leider keine Rail to Rail Ops finden. Notfalls muss ich noch eine Spannungsstabilisierung vorsehen.
A. R. schrieb: > Bei dieser Anwendung sollte der Op mindestens 32V aushalten. > In der Größenordnung konnte ich leider keine Rail to Rail Ops finden. Bei dieser Betriebsspannung ist die Notwendigkeit von R2R-fähigkeit sehr gering. R2R wurde gemacht, um bei niedriger Versorgungsspannung den nutzbaren Signalspannungsbereich zu erhöhen.
Normalerweise kann man zwei Elkos einfach gegenpolig in Reihe schalten. Die Kapazität halbiert sich natürlich, wie bei einer normalen Reihenschaltung. Ich würde aber auch lieber was ohne Elkos nehmen. Keramik ist übrigens auch kaum besser, irgendeine Sorte Folienkondensator sollte es schon sein. MKirgendwas ist für Integratoren ein üblicher Kompromiss. Weiß ja nicht, was du genau vor hast damit, aber vielleicht ist ja eine digitale Lösung weniger aufwändig bzw. kleiner zu bauen?
Ich habe mal schematisch aufgezeichnet, wie die Schaltung später aussehen soll. Werte sind also im Moment noch fiktiv. Such jetzt nach einen 5V Rail to Rail OP. Damit sollte das realisierbar sein.
@Simon K. Werde mir mehrere Exemplare vom TS912 kaufen. Er ist zwar nicht der schnellste aber für alle Anwendungen mit niedrigen Frequenzen bestens geeignet. Danke für den Vorschlag.
Warum nicht anstatt des Wertepaares 10uF/1MOhm das Wertepaar 1uF/10MOhm nehmen und dazu einen OpAmp mit MOS- oder FET-Eingang ? Außerdem sollten beide Eingänge des OPAmp den gleichen Widerstand von 1MOhm bzw 10 MOhm sehen, also entsprechenden Widerstand vor den + Eingang schalten. Der Offset durch den Gleichtakt-Eingangsstrom wird damit deutlich geringer.
>Warum nicht anstatt des Wertepaares 10uF/1MOhm das Wertepaar 1uF/10MOhm >nehmen und dazu einen OpAmp mit MOS- oder FET-Eingang ? Kann den aktuellen Schaltplan ggf. heute Abend posten. Werde wie du erwähnst einen 1µF Kondensator verwenden. Danke für den Hinweis. Habe dies jedoch vorher schon geändert, als ich sah wie teuer ein 10µF Folienkondensator ist. Der Widerstand wird ein 1Mohm Potentiometer welches ich auf 300kohm einstelle. Die 2,5V vom Operationsverstärker werden durch einen Spannungsteiler auf 25mV reduziert, so dass ich mir dieses Verhältniss von Kondensator und Widerstand erlauben kann. Es fließt ein Strom von 83,33nA. Ein Folienkondensator hat laut der Herstellerseite von Wima einen Widerstand von ca. 6000Mohm. Die Selbstentladung sollte also kein Problem sein. Der verwendete Operationsverstärker (TS912) hat einen Bias current von 1pA das sollte also auch kein Problem darstellen. >Außerdem sollten beide Eingänge des OPAmp den gleichen Widerstand von >1MOhm bzw 10 MOhm sehen, also entsprechenden Widerstand vor den + >Eingang schalten. Der Offset durch den Gleichtakt-Eingangsstrom wird >damit deutlich geringer. Könntest du das bitte etwas genauer erleutern? EDIT: Wie groß sind eigendlich die Widerstände von einer DIP8 Halterung bzw. von einer Platine? Bei weniger als einem Mohm bekomme ich starke Probleme.
A. R. schrieb: > Wollte einen NJM4580 als Operationsverstärker verwenden. > http://akizukidenshi.com/download/NJM4580.pdf > Der hat nen Bais current von 500nA. > Ging mir eigendlich hauptsächlich um die Frage, ob die 0,7V den Elkos > schaden. Nein, "normale" nasse Elkos haben damit keine Probleme und überstehen das ohne Schaden. Tantal ist manchmal etwas wenig tolerant. Es kommt aber da auf den Typ an. Z.B. Sog. "wet slug" Tantal Elkos haben damit ebenfalls kein Problem.
A. R. schrieb: > Wie groß sind eigendlich die Widerstände von einer DIP8 Halterung bzw. > von einer Platine? Liegt auch alles im Gigaohmbereich. Mehr Probleme wirst du mit Flussmittelresten bekommen, vor allem, wenn die über die Zeit auch noch Feuchtigkeit ansammeln. Da kommen schnell mal Nebenschlüsse im Bereich von 10 MΩ zusammen.
>Liegt auch alles im Gigaohmbereich. Super >Mehr Probleme wirst du mit >Flussmittelresten bekommen, vor allem, wenn die über die Zeit auch >noch Feuchtigkeit ansammeln. Da kommen schnell mal Nebenschlüsse >im Bereich von 10 MΩ zusammen. Erstmal benötige ich nur ein Einzelexemplar da reicht ne "Bastellösung". Die Teile habe ich Gestern bestellt und am Wochenende sollte ich Zeit haben. Wenn die Schaltung (das Regelverhalten) jedoch ganz gut funktioniert werde ich mir überlegen ein Layout zu erstellen. Die Schaltung kann man noch für mehrere Projekte verwenden. Eigendlich überall dort wo ein Lüfter + Kühlkörper eingesetzt werden. Bis es so weit ist bin ich hoffentlich in der Lage Mikrocontroller zu programmieren dann wird das alles etwas kompakter und die Ausgangsstufe wird mit einer PWM gesteuert.
>etwas genauer erläutern In beide Eingänge fließt ein (geringer) Basisstrom hinein. Dem einen Eingang ist 1 MOhm vorgeschaltet, dem Plus- Eingang nur 5 kOhm. 50nA erzeugen an dem 1 MOhm eine Fehlspannung von 50 mV, an den 5kOhm einige uV, also verschiedene Werte. Wenn man jetzt auch dem Plus-Eingang 1 MOhm vorschaltet, ändert sich an der Verstärkung der Schaltung nichts, aber die an beiden 1MOhm entstehenden 50 mV bilden ein Gleichtaktsignal, der Fehler durch den Eingangsstrom kompensiert sich. Bei einem OP-Amp mit pA Eingangsstrom kann man sich den Symmetrierwiderstand natürlich ersparen. >Größe von R Schaltungen auf Leiterplatte sollten Widerstände mit mehr als 1 MOhm vermeiden. Wenn sicher ist, dass keine feuchte Umgebung vorhanden ist (Tropen, Betauung) kann man auch bs zu 10 MOhm einsetzen. Mehr R erfordert Maßnahmen wie Schutzlackierung, Vergießen, Guard-Technik usw.
Danke für den Hinweis. Im Datenblatt ist nicht angegeben wie groß der Eingangsstrom bei welcher Spannung ist. Kann ich einfach davon ausgehen, dass beide Eingangsströme gleich groß sind? Beide Eingänge liegen auf fast 2,5V >Mehr R erfordert Maßnahmen wie Schutzlackierung, Vergießen, >Guard-Technik usw. OK Zu Hause gibt es immernoch die Methode des fliegenden Aufbaus. Dies vermeidet sämtlichen Kontakt mit der Platine^^.
Die Eingangsströme eines OpAmps sind bis auf wenige Prozent gleich, da die Eingangsstufe ja aus einem möglichst symmetrischen Transistorpaar aufgebaut ist. Beim Eingangsstrom muss man immer mit dem worst-case - Eingangsstrom rechnen, der ist aber in Datenblättern angegeben. Beim fliegenden Aufbau hat man immer das Optimum an Isolation und meist das Minimum an Streukapazität, aber auch hier gibt es Kriechwege (direkt am Gehäuse) sodass 10MOhm schon die Grenze sein sollten. Beim in-house-betrieb braucht man da aber keine Bedenken zu haben
Ok Danke Bin leider gerade an meiner Schaltung am verzweifeln. Ich möchte 2 Integratoren in reihen schalten um das Regelverhalten positiv zu beeinflussen. Wenn der Komparator von heiß auf kalt umschaltete soll die Spannung am Lüfter erst langsam verändert werden und wenn das Komparatorsignal länger anliegt soll es immer schneller verändert werden. Habe nun die ganzen Werte so berechnet, das der 2te Integrator nach 30Sekunden von 0V auf 5V steigt. Eingang ist eine Konstante (2,5V) Nach dem ersten Integrator habe ich eine Steigung von 1/90 V/s Nach dem zweiten Integrator sollte nun ein parabelförmiger Anstieg entstehen. Beim Einschalten der Schaltung klappt das auch wunderbar. Das sieht man ganz am Anfang bei 0s. Die Rechteckspannung spring von 2,5V auf 0V. Das Dreieck beginnt zu steigen und die Parabel läuft nach unten. Wenn das Dreieck auf +2,5V (5V) steht und der Komparator umschaltet. Dann sollte der Integrator wieder anfangen langsam die Spannung zu ändern. Nur jetzt in die andere Richtung. Da das Dreieck jedoch auf 5V steht dauert es eine Zeit bis dieses auf 2,5V sinkt und erst dann beginnt der Integrator umzupolen. Über 2,5V sinkt die Ausgangsspannung. Unter 2,5V steigt die Ausgangsspannung. Ich bräuchte sozusagen eine Schaltung, die beim Umschalten des Komparators die Spannung hinter dem Dreieckgenerator Resetet. Also auf 2,5V setzt. Hoffe das kann man verstehen. Es würde theoretisch ausreichen bei einem Spannungswechsel am Komparator den Kondensator C1 zu entladen.
Ich brauche also einen Dreieckintegrator der beim wächseln zwischen Steigen und Abfall sofort resetet wird und von 0V beginnt.
Vorschlag: Dann nimm doch einen ganz normalen Rampengenrator und schalt ein Flipflop hinterher. Das FF triggert auf den Event "Rampenreset" des Rampengenerators. Den FF Ausgang nutzt Du, um einen sog. geschalteten Invertierer (Zirpel, OPV, Franzis-Verlag) anzusteurn.
Vielleicht sollte ich nen neuen Thread aufmachen, weil das Thema doch mittlerweise ein anderes ist.
Habe die Schaltung bis zum OP U5 aufgebaut. Bis jetzt Funktiert alles. Es fließt ein Strom von ca. 1,6666nA und die Spannung steigt um 16,6666mV pro Sekunde. Total genial, dass das funktiert. 2nA ist ja fast gar nichts.
Der Reset für den Integrator war zwar viel Arbeit aber ich habe es geschafft. Anbei ein Bild des Regelverhaltens. Blau ist der Integrator, welcher ein Dreieck erzeugt. Gelb ist die Ausgangsspannung. Man sieht zu Beginn, dass die blaue Linie auf high ist. Wenn ich nun eine Übertemperatur simuliere, so sinkt die Spannung am Integrator innerhalb von paar µs auf 2,5V und beginnt zu sinken. Hierdurch erhöht sich die Ausgangsspannung (gelb). Desto länger das Gerät zu warm ist, umso schneller steigt die Augangsspannung.
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.