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Thema: OP Differenzverstärker

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    OP Differenzverstärker

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    Hallo zusammen,

    alllso... ich hab da ein regelbares Netzteil rumfligen, dessen Strom ich gerne messtechnisch erfassen möchte.
    und zwar wollte ich dazu die Flusspannung über dem bereits vorhandenen Shuntwiderstand Rs messen - mithilfe
    eines OP-Verstärkers, zB LM324.
    naja, normalerweise geht man hin und legt eins von Shunt-Beinchen auf ein bestimmtes Bezugspotenzial oder Masse
    und verschaltet dann das ganze je nach dem als invertierenden oder als nicht invert. Verstärker... so weit so gut.
    dummerweise befindet sich dieser Widerstand schaltungstechnisch vor der Last sodass man die reine Differenzspannung
    am Shunt irgendwie messen muss.
    so, hab dann eine schaltung zusammengesteckt nach dem sogenannten Differenzverstärker (siehe Bildchen).
    hab übersichtshalber erstmal alle widerstände gleich gewählt (je 100 kOhm) - also die beiden V's=1 - wollte erstmal
    sehen obs im Prinzip funktioniert. naja.. die ergebnisse sind alles andere als berauschend. das Problem ist -
    die Ausgansspannung am OP ist dermassen von der Klemmspannung abhängig , dass die Flullspannung am Shunt
    kaum ins Gewicht fällt. Dabei wollte ich ja genau das Gegenteil erreichen. Hab dann noch ein wenig mit den Widerstandswerten
    runexperimentiert - leider auch ohne Erfolg.
    Deswegen wollte ich Euch fragen:
    ist der Differenzverstärker in diesem Fall prinzipiell fehl am Platz oder ich da was falsch gemacht?

    edit: uups... Bildchen vergessen
    [img][/img]
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken opv1a.jpg  

  2. #2
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Das Bild ist zwar nicht dabei aber grundsätzlich ist das eine Aufgabe für einen Differenzverstärker.
    Er muß halt im zulässigen Arbeitsbereich sein.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Ein einfacher weg damit die Schaltung funktioniert, ist es das Ausgangssignal nicht auf Masse, sondern eine kleine, einigermassen feste Spannung (z.B. LED an GND) zu beziehen. Der eine Widerstand kommt dann nicht nach GND, sondern an die Hilfspannung. Das Ausgangssignal ist dann auch relativ zu diesem Punkt.

  4. #4
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    hallo Besserwessi
    hab gerade deinen Vorschlag in die Tat umgesetzt - es funktioniert tatsächlich!.. =D> (ehrlich gesagt ich war ziemlich skeptisch gewesen).
    danke dir für den guten Tipp - du hast mir sehr geholfen.
    gruss eis

  5. #5
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    Hallo, ich bin's wieder.
    also ich habe jetzt die Schaltung nach dem Vorschlag von Besserwessi geändert - funktioniert
    eigentlich sehr gut - bis auf eine winzige Kleinigkeit : und zwar ursprünglich wollte ich eine Signalspannung im Bereich
    zw. 0 und 5Volt haben.
    So, und der Regelbereich beginnt jetzt natürlich nicht bei 0Volt, sondern bei 5.0 Volt.
    naja dachte ich das macht nichts - schließe halt einen weiteren Vergleicher hintendran , vergleiche die Ausgangsspannung
    des OP1 mit +5.0Volt und das wars. Der Regelbereich des zweiten OPs sollte dann von 0 bis 0.5V gehen.
    das tut er zwar, aber sein Verhalten ist leider alles andere als linear : wenn ich z. Beispiel den Strom durch den Shunt
    langsam erhöhe dauert es erstmal ewig bis sich am Ausgang vom OP2 etwas tut, und dann geht's auf einmal rasant in die Höhe.
    Kann mir jemand sagen woher diese Nichtlinearität eigentlich kommt?
    Ist das etwa der gleiche Fehler wie vorhin - Bezug auf -Ub? wie krige ich dann die 0 Volt am Ausgang überhaupt raus?

    PS ich hab da im Anhang meine Schaltung gepostet.
    wenn sich jemand dafür paar Minuten Zeit nimmt wäre ich natürlich sehr dankbar.
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken opv1jpg.jpg  

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo eis!

    Wenn du standard OPV (z.B. LM324) verwendest, hast du keine Chance ohne negativer Versorgungspannung fur den OPV auf 0 V gegen GND am Ausgang zu kommen. Es ist möglich nur mit s.g. rail-to-rail OPV.

    MfG

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