PWM OP-Amp DC Offset entfernen

[Markus (Gast)]

Hallo,

ich habe ein Problem:

Ich habe einen Operationsverstärker ( LM 324N aus dem Pollin).
An den Eingängen dockt einmal eine konstante Spannung von 2,5 Volt an 
und am anderen Eingang eine PWM von einem Mikrocontroller die zwischen 0 
und 5 Volt schwankt.

Ich wollte damit einen Schmitt-Trigger bauen um den DC-Offset zu 
entfernen.
An Vcc hängen +22V an und an Vee -22 Volt. Am Ausgang ist ein 10k 
Widerstand gegen Masse.

Ergebniss am Ausgang war, dass man am Widerstand einen DC Offset von ca 
18 Volt gemessen hat und das Rechteck (sah eher aus wie ein Dreieck) 
schwankte nur noch um +/- 3 Volt.

Normalerweise sollte der OpAmp doch je nach Spannung der PWM zwischen 
-22 und + 22 Volt hin und her schwanken oder?

Im Datenblatt war dann gestanden, dass die max. Spannung +/- 16 Volt 
beträgt.
Habe daraufhin dann einen neuen unbenutzten Op-Amp hergenommen 
(ebenfalls LM324N) und an Vcc +5V und an Vee den Gnd gemacht.
Am Ausgang kam trotzdem nur sch.... raus...

Hier mal ein Foto:
PWM vom Mikrocontroller:
http://abload.de/img/2nxuwg.jpg

Und hier ein Foto vom Ausgang des OP's mit den Spannungsgrenzen Gnd und 
5V (mein Ziel ist aber später man +/- 22 Volt)
http://abload.de/img/196u8m.jpg


Wo liegt mein Fehler?

Danke & Gruß
Markus

[Tom K. (ez81)]

1. Bitte in Zukunft immer einen Schaltplan.
2. Wie du selbst schon gemerkt hast:
Datenblatt: Dual Supplies . . . +-1.5 V to +-16 V
3. Wenn der Opamp-Ausgang in der Sättigung ist (wie bei Benutzung als 
Komparator), braucht er einige Zeit, um seine Spannung wieder zu ändern. 
Bei deinen 100kHz macht sich das schon bemerkbar. Ein Komparator (z.B 
LM339) hat dieses Problem nicht.
4. Wieviel Strom soll das ganze am Ende treiben? Dann könnte man 
Alternativvorschläge machen.

[Wolfgang (Gast)]

Markus schrieb:
> Hier mal ein Foto:

Läßt sich das nicht hier ins Forum hochladen?

Guck dir mal das Datenblatt von dem LM324 an, speziell die Fig. 5 (Open 
Loop Frequency Response) und Fig. 9 (Large Signal Frequency Response) 
und dort die Werte bei deiner PWM Frequenz.

Das paßt doch hervorragend zu deiner Messung. Der LM324 ist eine lahme 
Krücke.

Hast du es schon mal mit einer 10x kleineren Frequenz probiert?

> Wo liegt mein Fehler?
Nicht ins Datenblatt zu gucken.

[Markus (Gast)]

Hallo Leute,

danke für eure Information:
Habe die PWM jetzt mal auf ~ 1 kHz runtergeschraubt und die 
Spannungsgrenzen wieder an +20 und -20 V angeschlossen, hier das 
Ergebnis:

http://abload.de/img/oszi4stunl.jpg

Ich will jetzt erstmal die Spannungsgrenzen auf +/- 5 Volt 
runterschrauben via 7805 und 7905 und bräuchte dann auch einen neuen 
OP-Amp / Komperrator.

Als Komperator wurde ja jetzt schon der LM339 genannt. Der kann ganz 
sicher 100 kHz wirklich Sauber zwischen -5 und + 5 Volt schalten?

Nach dem Op-Amp wollte ich dann eine Itegrierer-Schaltung bauen, wo ein 
SYMMETRISCHES Dreieck rauskommt, welches Ebenfalls genau um den 
Nullpunkt schwankt.
Welchen OP-Amp könnt ihr mir da empfehlen?

Danke soweit

[Mr. X (Gast)]

Markus schrieb:
> hier das Ergebnis:
> http://abload.de/img/oszi4stunl.jpg

Wozu diese Versteckspielerei?

[Udo S. (urschmitt)]

Markus schrieb:
> und die Spannungsgrenzen wieder an +20 und -20 V angeschlossen,

Du bist also der festen Meinung Datenblätter taugen nur dazu Feuer zu 
machen?

Was ist an der Aussage "absolute maximum ratings ... supply Valtage 
+-16V" so schwer verständlich, daß du es wieder völlig ignorierst?

Wenn du selbst auf diese einfache Angabe nicht reagierst macht es wenig 
Sinn dich auf Sättigung, Slew rate, Verstärkungs-bandbreiten Produkt 
oder high level output voltage limits hinzuweisen.

Kopfschüttel.

[Markus (Gast)]

Ich weiß, dass die Spannung von +/- 20 Volt zu hoch ist, aber ich hatte 
eben keine andere Möglichkeit im Moment die Spannung weiter zu drücken. 
Ich habe leider nicht immer konstant alle Bauteile die es zu kaufen gibt 
bei mir in der Werkstatt, aber falls du meinen Beitrag weiter oben 
gelesen hast, bin ich ja gewillt dazu die Spannung auf +/- 5 Volt zu 
drücken sobald ich die Möglichkeit dazu habe :-)