Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Sauberes Entkoppeln der Betriebsspannungen für Operationsverstärkern von DCDC Wandler


von sweep (Gast)


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Halloihallo,

Mein Problem ist folgendermaßen:
Ein DCDC-Wandler erzeugt durch eine Differentielle Spannung UB+ und UB-, 
das sollen die Versorgungsspannungen für den OPV werden. Im Datenblatt 
von LT ist zu sehen, dass die Kapazitäten nicht gegen Masse sondern 
gegensätzlich geschalten sind (Ub+ gegen UB-) aber das der Nullpunkt im 
OPV GND ist, sollte ich UB+  und UB- mit 100nf gegen GND schalten. Ist 
das soweit in ordnung? Verringere ich durch das schalten des 
Kondensators am ausgang des DCDC nicht die Gleichtaktunterdrückung des 
OPV?

mfg

von Alex (Gast)


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Du musst die Spannungen vom DC/DC gründlich(er) sieben. nur C's sind 
eventuell zu wenig.
Schaue dir mal die PSRR für + und - an. Ab welcher Frequenz geht das 
unter 20dB (oder sogar auf 0dB) runter?
Besser du machst 100R...1K Widerstände in Serie zu den +/- 
Versorgungsspannungen (vor den C's). Dann je 100nF und parallel jeweils 
100µ Tantal(!) - jeweils zu Masse. Das sollte reichen. Noch besser: In 
Serie zu den Widerständen und in die Masseverbindung noch 100µH-Drosseln 
schalten.
Aber für hochwertiges Audio sind DC/DC trotzdem problematisch - sogar 
das Massepotential "hüpft" mit Hochfrequenz...

von Helmut S. (helmuts)


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Zeig bitte mal einen Link auf den Schaltplan bzw. das Datenblatt oder 
die App.-Note.

: Bearbeitet durch User
von sweep (Gast)


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Vielen dank für die Antworten.

>Zeig bitte mal einen Link auf den Schaltplan bzw. das Datenblatt oder
>die App.-Note.
Ich habe momentan noch kein Schematic ich bin noch in der Recherchephase 
:)

Vielleicht sollte ich meine Frage anders Formulieren. Ich benötige eine 
einfache realisierungsmöglichkeit wie man für OPV´s differentielle 
Versorgungsspannungen +-3.3V und +-12V realisiert.

- Die Eingangsspannung sollen von 5V .. 36V sein
- die Ausgangsströme sind klein mit max 300mA
- Dafür aber absolsut saubere Spannungen

Bissher habe ich mit Flyback convertern geliebäugelt.
http://www.farnell.com/datasheets/1675732.pdf

Da sehe ich den Vorteil darin, das ich Differentielle UB+ einen 
eigenstromkreis bilden und quasi die störungen die von draußen kommen 
sich nicht auf den sekundären bereich auswirken. Aber was ist mit der 
Masse? Dazu würde ich doch auch ein Trafo benötigen welcher ne 
mittelpunktanzapfung benötigt wah? :)  Schaut mal Bitte dazu mein anhang 
an.

>Aber für hochwertiges Audio sind DC/DC trotzdem problematisch - sogar
>das Massepotential "hüpft" mit Hochfrequenz...
Die Masse dafür ist das auch im Extrakreis, das Problem sollte damit 
auch behoben sein oder?

>Du musst die Spannungen vom DC/DC gründlich(er) sieben. nur C's sind
>eventuell zu wenig.
>Schaue dir mal die PSRR für + und - an. Ab welcher Frequenz geht das
>unter 20dB (oder sogar auf 0dB) runter?
>Besser du machst 100R...1K Widerstände in Serie zu den +/-
>Versorgungsspannungen (vor den C's). Dann je 100nF und parallel jeweils
>100µ Tantal(!) - jeweils zu Masse. Das sollte reichen. Noch besser: In
>Serie zu den Widerständen und in die Masseverbindung noch 100µH-Drosseln
>schalten.

Das Entkopplungsnetzwerk im Sekundärkreis:
- (100n Keramik und 10u Tantal) gegen Ub+ und Ub-
- Ist es sinnvoll das auch gegen Masse zutun? wenn ja, dann wie oben nur 
ub+ gegen masse und ub- gegen masse

Entkopplung am OPV:
- 1 bis 10ohm widerstand in reihe zum opv-ub+/- eingang, 100n keramik 
parallel zu masse (so nah wie möglich am opv)
- oder ferritbead statt widerstand aber welche grenzfrequenz sollte er 
haben?

-

von Helmut S. (helmuts)


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Wenn es sehr gut werden soll dann erzeuge jeweils 1V mehr Spannung und 
mach dann mit Low-Drop Linearreglern die endgültigen Spannungen.

von sweep (Gast)


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>Wenn es sehr gut werden soll dann erzeuge jeweils 1V mehr Spannung und
>mach dann mit Low-Drop Linearreglern die endgültigen Spannungen.
Also mit dem Flyback Converter erzeuge ich mir die Spannungen und dann 
möchtest du noch ein LDO mit drannhängen?

Was haltet ihr von der Variante Flyback Converter Mit 
mittelpunktanzapfung? MIt einem Schönen Filternetzwerk am Ausgang des 
Trafos sollten doch die Probleme behoben sein oder?

von Häsch Define (Gast)


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Operationsverstärker brauchen sehr wohl eine gute Betriebsspannung, wenn 
man eine empfindliche Anwendung hat, weil sich Ripple auch auf die 
Bausteinparameter wie Gleichtaktunterdrückung auswirkt.

Das allererste, was ich in praktischen Lehrbüchern zum OP immer fand: 
Sauberste Betriebsspannung machen.

Linearregler wurden schon genannt, die 317 und 78xx haben bspw. schon 
eine Line Rejection von etwa 60dB. D.h., Ripple kommt vom Eingang zum 
Ausgang nur noch mit 60dB gedämpft an.

Pi-Filter C-L-C als Siebkette am Netzteil sind auch interessant, damit 
filterte man Ripple schon früher vor dem Halbleiterzeitalter von einer 
Versorgungsspannung. Aber man brauchte für z.B. 24V und 100mA faustgroße 
Drosseln von 10 Henry, damit man in Sprechkreisen der Telefonanlage 
wirklich nicht mehr den geringsten Brumm hörte. Mit SMD-Teilen macht man 
da auch nicht viel.

Ich selbst hatte in der Industrie noch eine hoch empfindliche 
Meßanwendung, wo Schaltregler ein absolutes No-Go waren. Wenigstens 
machte man einen Low-Drop-Linearregler dahinter. Teilweise sogar zwei 
hintereinander geschaltet.

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