OpAmp: Umstellung von Dual Supply auf Single Supply

[Hans-werner M. (hanswerner)]

Wie stelle ich eine Operationsverstärkerschaltung von Dual Supply auf 
Single Supply um ? Siehe angehängtes Filter.
Welche Operationsverstärkerschaltungen lassen sich nur als Dual Supply 
realisieren ?
Welchen Typen von Operationsverstärkern lassen sich unterscheiden ? 
Kenne bisher nur die Unterscheidung in Comparator und Verstärker.
Für welche Spannungswerte werden Operationsverstärker normalerweise 
ausgelegt ? Kenne bisher 5V Single Supply, 9V Single Supply, 12V Dual 
Supply, 15V Dual Supply.
Welche besonderen Eigenschaften sind bei Operationsverstärkern von 
Bedeutung z.B. JFet-Eingang, MOSFet-Eingang ?

[Purzel H. (hacky)]

Bei Singlesupply moechte man wahrscheinlich mit dem Eingang und/oder dem 
Ausgang an die Speisung gehen koennen. Das koennen nicht Alle. Es gibt 
dann solche, die koennen nur an die eine Spesung gehen, und solche, die 
koennen an Beide. Und dann gibt es noch solche, die koennen's mit dem 
ausgang auch noch.

[Werner (Gast)]

Das steht meist sogar im Datenblatt drin und wenn die OPs besonders 
dicht an die Versorgungsspannung ran kommen, ist das oft lobend mit 
"Rail-to-Rail" hervorgehoben. Von Dual oder Single Supply merkt der OP 
selber gar nichts. Ihn interessieren nur die Eingangssignale in Bezug 
auf die Versorgungsspannung.

[Helmut S. (helmuts)]

Man kann fast jede Schaltung auf single supply umstellen. Man muss dabei 
sicherstellen, dass der Eingang und Ausgang vom Opamp immer > 0V ist. 
Das erfordert oft eine Hilfsspannung mittels Spannungsteiler und 
(Referenz-)Spannungsquelle.

[Filti (Gast)]

>Wie stelle ich eine Operationsverstärkerschaltung von Dual Supply auf
>Single Supply um ? Siehe angehängtes Filter.

Zum Beispiel so wie im Anhang. Zunächst erzeugst du eine Hilfsspannung, 
die gleich weit von den Aussteuerungsgrenzen entfernt ist, bei 
IO-RR-Opamps also Vcc/2. Bei invertierenden OPamp-Schaltungen gibst du 
diese Hilfsspannung dann jeweils auf den "+" Eingang.

Damit die Hilfsspannung und andere Offsetspannungen nicht mitverstärkt 
werden, werden Caps in den Signalweg eingefügt, die für eine Noise Gain 
von 1 sorgen. Im konkreten Fall könnte man C6 und C9 auch weglassen, 
wenn die OPamps geringe Offsetstörungen erzeugen.

Am Ausgang ist dem Signal natürlich ebenfalls die Hilfspannung 
überlagert und muß eventuell mit einem Hochpaß wieder entfernt werden.

Dieses Prinzip hat einen gravierenden Schwachpunkt: Wenn die 
Hilfsspannung aus der Versorgungsspannung durch Spannungsteiler erzeugt 
wird, muß sie bestens gefiltert werden, damit nicht Störungen auf der 
Versorgungsspannung in den Signalweg eingekoppelt werden.