Rail-to-Rail Opamp mit asymmetrischer Versorgung (GND, 5V) und negativer Eingangsspannung

[Kollege (Gast)]

Hallo allerseits,

ein 2 V Sinus (DC-frei) geht in einen LM2904 als Impedanzwandler, der 
mit 5 V gespeist wird. Sobald das Eingangssignal negativ wird, geht der 
OP-Ausgang an die positive "Rail"; zumindest sieht es so aus - was 
passiert da? Ich hatte erwartet, dass nichts passiert, d.h. also quasi 0 
V herauskommen.

[Udo S. (urschmitt)]

Was sagt das Datenblatt. Normalerweise reagieren OPs ziemlich 
empfindlich wenn die Eingänge auf Spannungen jenseits der 
Versorgunsgspannung gelegt werden.
Da passieren manchmal hübsche Sachen, schau mal nach dem Stichwort 
"Latchup".

Auf jeden Fall ist das Design Pfusch.
Man sorgt iA mindestens mit einem Vorwiderstand und einer Schottky Diode 
gegen Masse und/oder Vcc dafür, daß die Spannung nicht ausserhalb der 
Grenzen kommt.
Besser ist ein Dersign wo die Eingangsspannung innerhalb der Grenzen 
bleibt.
Dazu müsste man aber wissen was du erreichen willst. Siehe 
Netiquette

[Falk B. (falk)]

@  Kollege (Gast)

>ein 2 V Sinus (DC-frei) geht in einen LM2904 als Impedanzwandler, der
>mit 5 V gespeist wird.

Was mal nicht so doll ist.

> Sobald das Eingangssignal negativ wird, geht der
>OP-Ausgang an die positive "Rail"; zumindest sieht es so aus - was
>passiert da?

Phase reversal, wenn die Eingänge den zulässigen Spannungsbereich 
verlassen. Einige OPVs machen das so, andere sind immun dagegen.

Deine Schaltung wird so nix. Du musst deinen Sinus per RC-Hochpass 
einkoppeln und deinen OPV auf eine virtuelle Masse von 2,5V legen.

[Peter D. (peda)]

Das ist etwas gemein mit Datenblättern, was nicht funktioniert, wird 
einfach verschwiegen.

Im Datenblatt muß stehen:
"No Phase Reversal on the Output for Over–driven Input Signals"

Z.B. der MC33202 hat das.

Steht das aber nicht drin, dann vertauscht sich die Phase bei 
Übersteuerung, also der +Eingang wird zum -Eingang und umgekehrt.


Peter

[Kollege (Gast)]

Vielen Dank, wieder was gelernt (habe nicht viel mit Analog zu tun). Das 
Datenblatt schweigt sich aus zu "latchup" und "phase reversal":
http://www.st.com/internet/analog/product/63693.jsp

Der Hochpass ist schon drin, da es sich um den Ausgang einer Soundkarte 
handelt ("einfacher Signalgenerator"). Ich habe dann noch einen Pull-up 
eingebaut, um das Signal über Masse zu ziehen. Ist nicht schön, aber 
brauchbar.
Danke nochmal für die kompetente Hilfe.