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Thema: Differenzverstärker - Knick im Hirn?

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Jaecko
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    Differenzverstärker - Knick im Hirn?

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    Moin.

    Bei meinem aktuellen Projekt häng ich schon wieder am nächsten Problem.
    Das Thema OPVs ausm Studium ist doch schon ne Weile her und wurde seitdem auch nicht mehr wirklich gebraucht.

    Ich bin mir sicher, dass das Problem relativ leicht zu lösen ist und ich einfach zu komplex denk oder einfach wieder was überseh.
    Kurze Details:
    Gerät: Metalldetektor; An einem Drehspulmesswerk liegt eine Differenzspannung Ud von -100mV (ganz links), 0V (mitte), +100mV (ganz rechts) an.
    Relativ zu GND des Geräts entsprechend liegt ein Anschluss bei 5,7V, der andere zwischen 5,6V und 5,8V.
    Wird das Gerät abgeschaltet, steigt die Spannung hier an beiden Anschlüssen auf 18V (= Betriebsspannung)

    Den Ausschlag der Anzeige möchte ich nun in eine Spannung von 0...5V umwandeln.
    Der OPV (µA748) wird wie in http://www.elektronik-kompendium.de/...t/02101531.gif beschaltet und auch mit 5V versorgt; ebenso der nachfolgende VCO, der die Spannung dann in eine "ausschlagabhängige" Frequenz umwandelt.

    Dazu ein paar Fragen...

    1) Geh ich richtig, dass ich dann an E1 einfach konstante 5,6V hinhäng und an E2 das Signal der Anzeige?
    2) Ohne Verstärkung, also R1=R2=R3=R4, müsste ich dann eine Spannung von 0....200mV erhalten. Korrekt?
    3a) Was passiert, wenn das Gerät abgeschaltet wird, und das Signal auf 18V ansteigt?
    Die Differenzspannung wäre ja dann 13V, was lt. Datenblatt ja ok ist. Nur verträgt der Pin die 18V gegenüber GND? Oder sind die 15V (Input Voltage) hier der begrenzende Faktor?
    3b) Wie könnte man das Problem dann umgehen?

    4) Eigentlich logisch, aber sicher ist sicher: Wenn der OPV weiterhin versorgt wird, wird die Differenzspannung von 13V ja auch nur bis max. 5V verstärkt.

    Ich meine mich zu erinnern, dass ein Differenzverstärker die beiden Ausgänge an E1/E2 für einen OPV relativ stark beeinflusst.
    5) Sollte man hier vor E2 noch nen weiteren OPV als Spannungsfolger/Impedanzwandler hinhängen?

    Was mir grad beim Schreiben noch eingefallen ist:
    6a) Würde es klappen, dem OPV bei 5) einfach einen Verstärkungsfaktor von 0,5 mitzugeben?
    Dann brauch ich als Spannung an E1 2,8V und hätte an E2 dann 2,8-2,9V.
    Die 18V wären dann auch bei 9V, was unterhalb jeder im DB angegebenen Spannungsgrenze liegt.

    6b) Läuft das dann noch sauber, wenn ich "nur" noch 100mV Differenz hab?

    mfG
    Geändert von Jaecko (25.01.2012 um 20:53 Uhr)
    #ifndef MfG
    #define MfG

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