OPAs richtig betreiben?

[Badabeng (Gast)]

Gute Mitternacht Forum,

ich wollte euch mal fragen, ob man die OPAs anders als im Screenshot 
dargestellt mit einer Batterie versorgen kann?
Ich bin mir überhaupt nicht sicher, ob die Massen an den OPas noch da 
bleiben oder weg sollen, wenn schon eine Batterie dranhängt. Bei den 
OPAs soll es sich um Single Supply, Rail to Rail OPAs handeln, 
unabhängig von den im Screenshot gezeigten.

Wie betreibt man normalerweise mehrere SS und RtoR - OPAs mit einer 
Batterie? Könnt ihr mir das bitte zeigen. Ich hänge auch noch die .asc 
file an.

Ich danke jedem der mir helfen möchte und hilft.

Mitternachtsgruß
Badabeng

[Tom (Gast)]

R5 und R6 weglassen und die pos. Versorgung direkt an die 6V. Am Ende 
muss man ggf. das Signal mit einem Kondensator auskoppeln, wenn man 
reine Wechselspannung braucht.

Wenn nur soweit ausgesteuert wird, dass Ein- und Ausgangsspannungen der 
OPs genug Abstand von Masse und V+ haben, funktioniert diese Schaltung 
auch mit OPs, die nicht SS oder R2R sind. Siehe auch hier: 
http://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverstärker-Grundschaltungen#Spannungsversorgung_und_Beschaltung

[Badabeng (Gast)]

Hallo Tom, zunächst Danke für dein Posting.

Ich habe mich gestern zu kurz gefasst, deshalb hier eine etwas 
ausführliche Beschreibung meines Vorhabens.

Die Operationsverstärker sollen mit 5V (6V halten die nicht aus) 
betrieben werden, die ich ursprünglich mit Hilfe einer 6V Batterie und 
einem Spannungsteiler bereitstellen wollte. Dazu habe ich eine Rechnung 
aufgestellt (siehe Anhang). Die Rechnung müsste an sich stimmen. 
Allerdings habe ich einfachheitshalber angenommen, die OPVs wären die 
Widerstände R2 und R3. Sind sie leider nicht. Ich glaube also nicht, 
dass mir die Rechnung weiterhilft. Außerdem sind die OPV vom Typ SS und 
R2R.

Dabei wollte ich beide OPV mit derselben Batterie betreiben. Allerdings 
weiß ich nicht, ob das so einfach geht. Die OPV können maximal 10mA 
aushalten, ihr normaler Betrieb läuft aber bei 5,2 mA.

Das Signal will ich mit einem ADC eines uC wandeln, der mit der internen 
Referenzspannung von 2,65 V laufen soll. Deshalb wollte ich außerdem den 
mittleren Pegel auf etwa 1,3 V (1,5 reicht auch)anheben. Das wollte ich 
mit einer zweiten Batterie und einem weitern Spannungsteiler 
bewerkstelligen.

Ich möchte das ganze auf einer Lochrasterplatine mit einer Massefläche 
zusammenlöten.

Ich frage mich jetzt aber, wie ich das am besten bzw. am einfachsten 
umsetze. Genauer gesagt frage ich mich, welche Bauteile an die Batterie 
kommen, welche an die Massefläche sollen. Ich würde gerne die 
GND-Symbole an die Massefläche anschließen, alles andere an die 
Batterien bzw. Spannungsteiler.

Würde das so wie auf dem Screenshot gezeigt funktionieren? Da ich ein 
Anfänger bin, kann ich das nicht ganz glauben. Könntest du oder ihr mir 
vielleicht dabei helfen, zu verstehen, wie ich die Schaltung richtig 
anschließen müsste.

Badebeng

[Klaus R. (klara)]

Badabeng schrieb:
> Würde das so wie auf dem Screenshot gezeigt funktionieren?

Was sagt denn LTSpice?

> Da ich ein Anfänger bin, kann ich das nicht ganz glauben.

Ich glaube das auch nicht. Hast Du denn nicht simuliert?

Zumindest ist der zweite Entwurf schon mal besser als der erste. Man 
sieht U1 ist ein Filter, ein Tiefpass mit V=1 und soll vermutlich das 
Ausgangssignal liefern.

U5 soll so ca. 100fach verstärken. Bei 5 mA Output belastet R5 mit 115 
Ohm den OP so, dass er nur noch 575 mV liefern könnte. Das beträfe aber 
nur Frequenzen die abgeschnitten werden sollen, dies kann bei 
Überlagerungen aber ungünstig sein.

Was gar nicht geht, woher soll U5 das Bezugspotential für den negativen 
Eingang her bekommen? Also C6 ist hier fehl am Platze. Dafür würde ich 
mit einem Kondensator parallel zu R3 die Bandbreite so weit wie möglich 
begrenzen.

Bei V=100 sollte das Gain Bandwidth Product mit beachtet werden. Bis 
jetzt wissen wir nur, Du simulierst mit 5 mV bei 1 KHz.

Nächster Knackpunkt ist die Masse. Gleichstrommässig schwimmt die Masse, 
bzw. ist gegenüber den Spannungsquellen sehr hochohmig gekoppelt

Die zweite Batterie würde ich erst einmal weg lassen. Was Du brauchst 
ist hier eine virtuelle Masse. Entferne R1, R2, R13, C9, R7 und R8 und 
natürlich V3.
Ich habe mal eben etwas zusammengestellt, siehe Anlage, was Du bei Dir 
integrieren könntest.

Der Letzte Punkt wäre noch die Erzeugung der 5V. Der Spannungsteiler mit 
1K/5K ist nicht gerade optimal, könnte aber halbwegs funktionieren. Die 
5V müssen dabei aber mit einem Elko stabilisiert werden. Der 
Gleichstromanteil sieht aber weiterhin einen Innenwiderstand der 
Stromquelle von 1K//5K. Das ist nicht gerade gut. Wenn es ganz simpel 
sein soll, setze anstelle von den 5K eine Zenerdiode ein. Ob die 1K dann 
noch passen müsste man durchrechnen oder simulieren.

Mach mal eine neue Simu fertig.
Gruss Klaus.