LM675 Schaltung schwingt

[Marc (Gast)]

Hallo Experten!

Ich habe folgende Schaltung mit dem LM675 als nichtinvertierender 
Verstärker mit V=10 designed. Leider schaffe ich es nicht, dass der OPV 
aufhört zu Schwingen. Wo liegt hier das Problem??

Bin am Verzweifeln...


Gruß Marc

[stefan us (Gast)]

Du hast den Anschluss X2 frei gestellt, um das Löten zu vereinfachen. 
Aber diese vier winzigen Verbindungsstege haben einen signifikaten 
Widerstand.
So kann es passieren, dass ein Teil des Ausgangssignals auf den Eingang 
zurück gekoppelt wird. Vereinfacht dargestellt:

Eingang o---+-----IC-----+-----o 
            |            |     |
           ===          ===   |~|
            |            |    |_| Last
            |            |     |
            +------------+-----o
            |
           |~|
           |_| ungewollter Widerstand um X2
            |
GND o-------+

Wenn alle Stricke reißen, schalte einen kleinen Kondensator parallel zu 
R3. Ich würde es mal mit Werten um 1nF versuchen.

[Helmut S. (helmuts)]

Löt doch mal R6 oder C4 aus.

[Marc (Gast)]

stefan us schrieb:
> Wenn alle Stricke reißen, schalte einen kleinen Kondensator parallel zu
> R3. Ich würde es mal mit Werten um 1nF versuchen.

R3? Sicher?

[Marc (Gast)]

Helmut S. schrieb:
> Löt doch mal R6 oder C4 aus.

WOW! Das war der Fehler! Aber im Datenblatt steht doch, dass das so rein 
muss, oder?

[Stefan S. (mexakin)]

wieso belastest du den Ausgang des OpAmp kapazititv mit C4, das würde 
ich als erstes mal wegnehmen, viele OpAmps vertragen keine kapazitiven 
Ausgangslasten, auch wenn 220n erstmal zu wenig erscheinen als dass es 
schwingen könnte.

Was immer helfen sollte ist ein recht großes C ( 10..100 nF ) parallel 
zu deinem Feedbackwiderstand ( R3 R4 R5 ) das bremst den OpAmp, er 
verstärket dann keine hohen Frequenzen mehr wird natürlich langsamer 
dadurch aber eben auch unempfindlicher.

Vielleicht brauchst du ja keine hohen Frequenzen in deinem Messaufbau, 
das weisst ja nur du selbst.
Wenn das nicht hilft würde ich tippen etwas an deinem Layout ist nicht 
gut.

Den 500 pF am nicht invertierenden Eingang verstehe ich auch nicht, was 
soll der bringen? die Eingangskapazität selber vom OpAmp liegt ja 
wahrscheinlich auch schon ausm Bauch bei 50 pF.

Grüße und halte auf dem laufenden, was der Fehler ist, merci.

[Helmut S. (helmuts)]

Ich denke da stand dass man das einbauens soll wenn man induktive Lasten 
hat.

[Stefan S. (mexakin)]

STABILITY
The LM675 is designed to be stable when operated at a closed-loop gain 
of 10 or greater, but, as with any other
high-current amplifier, the LM675 can be made to oscillate under certain 
conditions. These usually involve
printed circuit board layout or output/input coupling.

Deine Verstärkung ist zu gering.

[stefan us (Gast)]

Der Kondensator am positiven Eingang soll verhindern, dass die Leitungen 
zum Eingang Radiowellen empfangen oder Felder, die durch die Luft vom 
Ausgang eingefangen werden.

Meine Empfehlung, parallel zu R3 einen 1nF Kondensator zu schalten, soll 
den Frequenzgang des Verstärker verändern. Er setzt den 
Verstärkungsfaktor für hohe Frequenzen herab, in der Hoffnung, dadurch 
die Schwingneigung ausreichend zu bedämpfen.

[Kai K. (klaas)]

Dein Layout ist Murks! Die Massen sehen sich garnicht direkt, sondern 
nur über riesige Umwege. Mach eine zweiseitge Platine daraus und füge an 
jedem Massepunkt eines Bauteils eine Via zur durchgehenden Massefläche 
ein.

Du hast einen typischen Anfängerfehler begangen, indem du das 
Prinzipschaltbild aus dem Datenblatt übernommen hast und nun glaubst, 
daß die Schaltung genauso funktionieren müsse. Dies tut sie aber nur mit 
einem perfekten Layout und unter optimalen Bedingungen. In der Regel 
sind mehr Bauteile nötig, um eine solche Schaltung in der Realität 
stabil zum Laufen zu bringen.

Die Entkoppelcaps sind unzureichend. Hier gehören auf jeden Fall Elkos 
von >47µF parallelgeschaltet.

An Eingang des OPamp gehört ein passives Tiefpaßfilter hin.

Die Leiterbahnen der verstärkunsgbestimmenden Widerstände sind völlig 
ungeschickt ausgeführt. Warum wählst du nicht kürzeste Verbindungen zum 
OPamp?

Das ist ein dekompensierter OPamp. Da muß man sich an die 
Mindestverstärkung halten, darf keine verstärkungsreduzierenden Caps in 
die Gegenkopplung einfügen und vor allem nicht das Zobelglied am Ausgang 
weglassen. Daß die Schaltung aufhört zu schwingen, wenn du das 
Zobelglied wegläßt, hat nichts mit dem Zobelglied zu tun, sondern mit 
deinem fehlerhaften Layout. Hängst du eine andere Last an, fängt das 
Teil wieder munter an zu schwingen...