Positive und Negative Spannung aus gleicher Quelle

+A -A
Autor
Beitrag
Puer0
Ist häufiger hier
#1 erstellt: 01. Apr 2010, 19:19
Hi,

für die Verwendung eines OPV's benötige ich eine postive und eine negative Spannung. Die Eingangsspannung von 19V liefert ein Notebooknetzteil. Mit einem positiven Spannungsregler wird der OPV mit +12V als obere Versorgungsspannung betrieben. Für meine Anwendung reichen aber 0V als untere Versorgungsspannung nicht aus. Ist es also möglich aus diesen 19V eventuell mit einem zweiten Spannungsregler -12V gegenüber der "Platinenmasse" zu erzeugen?

MfG Puer0


[Beitrag von Puer0 am 01. Apr 2010, 19:20 bearbeitet]
Velocifero
Hat sich gelöscht
#2 erstellt: 01. Apr 2010, 19:34
Hi,

für soetwas gibt es kleine kompakte DC-DC-Wandler:

http://www.conrad.de...60/DCDC-Printwandler

auf die Schnelle hab ich aber keinen passenden griffbereit.
Schau einfach mal :-)
Puer0
Ist häufiger hier
#3 erstellt: 01. Apr 2010, 19:39
Die sind mir mit 10€ aber eigentlich schon zu teuer. Mit Festspannungsreglern geht das gar nicht?
Velocifero
Hat sich gelöscht
#4 erstellt: 01. Apr 2010, 19:53
Währe mir neu.
Ich denke, there is no way.
Puer0
Ist häufiger hier
#5 erstellt: 01. Apr 2010, 19:55
Dachte ich mir schon fast
Dennoch vielen Dank!
Ultraschall
Inventar
#6 erstellt: 01. Apr 2010, 20:15
Es gibt von Maxim ICs die das mit Kondensatoren machen (aus einer positiver Speisespannnung eine negative erzeugen), genauer Typ??? Muss ich Dienstag mal auf Arbeit nachsehen. Sollten deutlich unter zehn Euro kosten.
Ultraschall
Inventar
#7 erstellt: 01. Apr 2010, 20:29
Puer0
Ist häufiger hier
#8 erstellt: 01. Apr 2010, 20:55
Diese Schaltung gibts nicht zufällig fertig im TO92 Gehäuse!? Habe nämich nicht so viel Platz auf der Platine...
ts2
Ist häufiger hier
#9 erstellt: 02. Apr 2010, 01:29
Du kannst dir auch ein neues 'Null' bauen. Das würde dann bezogen auf dein Netzteil bei 9,5V liegen. Dann hättest du relativ zu dem neuen Bezugspunkt +-9,5V zur Verfügung.

Jetzt stellt sich die Frage noch, wozu soll das eingesetzt werden?

vG
ts2
pelowski
Hat sich gelöscht
#10 erstellt: 02. Apr 2010, 09:42

Puer0 schrieb:
Diese Schaltung gibts nicht zufällig fertig im TO92 Gehäuse!? Habe nämich nicht so viel Platz auf der Platine... :)

Aber einlöten könntest du das dann selber?

Im Ernst: Wenn man sooo wenig Platz hat, dann muss man eben mit SMDs bauen; 1206 ist dann wahrscheinlich auch schon zu groß.

Grüße - Manfred
rebel4life
Inventar
#11 erstellt: 02. Apr 2010, 12:13
MAX232, am besten in SMD, dazu ein paar Kondensatoren. Ist aber nur so bis ca. 20-30mA belastbar, nimmt man eigentlich für TTL->RS232 oder anderst herum, man kann ihn aber auch als Ladepumpe missbrauchen.


MFG Johannes
Puer0
Ist häufiger hier
#12 erstellt: 02. Apr 2010, 16:18
Vielleicht sollte ich mal mit der Sprache rausrücken wozu ich die Schaltung überhaupt benötige
Also, ich habe vor eine Ladeelektronik für einen Bleivliesakku zu bauen. Herzstück der ganzen Schaltung ist der programmierbare Spannungsregler L200. Sinkt der Strom unter einen gewissen Wert (1/100 der Nennkapazität) soll auf Ladererhaltung umgeschaltet werden und da kommen dann die Operationsverstäker ins Spiel. Gemessen wird dieser Strom über den Spannungsabfall an einem 0,22 Ohm Widerstand. Umgeschaltet werden soll bei ca 7-8 mV. Aus Schaltungstechnischen Gründen befindet sich dieser Widerstand "vor" dem Akku, also "+" "0,22 Ohm" "Batterie" "-". Das "Schalten" wird mit Hilfe eines Schmitt-Triggers realisiert und daraus ergibt sich eigentlich schon das Problem. Denn wenn ich nur den Spannungsabfall über den Widerstand bestimmen möchte, müsste ich diesen "hinter" die Batterie einlöten, was aber wie gesagt so nicht möglich ist. Da ja eh zwei OPV's in einem Gehäuse sind, wollte ich die Spannung am Widerstand mit Hilfe eines Differenzverstärkers messen und diese dann so an den Schmitt-Trigger übergeben. Problem ist halt, dass der OPV nur bis minimal 0,7V kommt, was bei wenigen mV natürlich unbrauchbar ist. Nun kam mir die Idee, dass ich beim Differenzverstärker nicht ne Verstärkung von 1 sondern von 300 nehme und diese Ausgangsspannung an den Schmitt-Trigger übergebe. So müsste ich zwar den Schmitt-Trigger komplett neu dimensionieren und wieder zu Conrad rennen, aber ich denke, dass das so funktionieren sollte. Was meint ihr?

MfG Puer0
On
Hat sich gelöscht
#13 erstellt: 02. Apr 2010, 16:35
Hallo,

LM393 läuft von null V an. Wenn´s unbedingt plus-minus sein soll, dann nimm doch eine 100 Hz-Kaskade und ein Wechselstrom- Steckernetzteil.

Grüße
On
Fempto
Stammgast
#14 erstellt: 03. Apr 2010, 09:25
Hi,

es geht auch anders:
Beschalte die zwei OP's einfach als Instrumentenverstärker, so kannst du gut die Verstärkung in deiner Schaltung einsetzen.
Schaltung und Dimensionierung findest du bei Wikipedia - Suchbegriff: Instrumentenverstärker.

Die Versorgungsspannung der OP's muss natürlich über der Akkuspannung liegen. Bei einem 12V-Akku also 15V oder gleich die 19V vom Laptopnetzteil.

Gruß Fempto
Puer0
Ist häufiger hier
#15 erstellt: 04. Apr 2010, 14:14
Bei einem Instrumentenverstärker benötige ich doch aber 3 OP's + Schmitt-Trigger macht insgesamt 4. Ich denke ich werde es bei der Kombination mit dem Differenzverstärker und dem Schmitt-Trigger belassen.

Habe den Differenzverstärker mal aufgebaut und je 2 1k Ohm und 300k Ohm Widerstände verwendet, damit ich auf eine Verstärkung von 300 komme. Der Differenzverstärker verhält sich allerdings etwas komisch. Bei wenigen mV kommt die Verstärkung ungefähr hin, aber sobald die Eingangsspannungsdifferenz ca. 5,5 mV beträgt sieht das irgendwie stark nach einer Mitkopplung aus. Die Ausgangsspannung des Verstärkers geht dann sehr schnell gegen ca. 10,7V (max. Ausgangsspannung bei 12V Uss+ und 0V Uss-). Jemand ne Ahnung warum das so ist? Die Offsetspannung beträgt ca 0,9mV. Ein nicht invertierender Verstärker funktioniert mit dem gleichen OP und gleichen Widerständen einwandfrei.

MfG Puer0


[Beitrag von Puer0 am 04. Apr 2010, 14:19 bearbeitet]
Fempto
Stammgast
#16 erstellt: 04. Apr 2010, 22:27
Hi,

den Instrumentationsverstärker kann man auch mit zwei OP's aufbauen (s. Wiki). Das mit dem Schmitttriger war mir nicht klar das du das auch mit nem OP machen wolltest.

Für dein Problem gibts aber auch eine andere einfache Lösung:
Schalte links vom Strommesswiderstand einen Spannungsteiler gegen Masse (10K / 90k) - dieser Mittelabgriff geht auf den OP zum +Eingang
Rechts vom Strommesswiderstand ebenfalls einen Spannungsteier gegen Masse (10k / 91K) - dieser Mittelabgriff geht zum OP -Eingang
Sinkt der Strom über den 0,22R-Widerstand unter 35mA schaltet der OP-Ausgang von High auf Low.

Einen Schmitttrigger kann man sich so auch sparen, denn wenn dieser Ausgang den L200 auf Erhaltungsladung umschaltet, fliessen über den 0,22R ohnehin nochmals weniger Strom
==> Der OP-Auzgang wird so also in diesem Zustand gehalten

Gruß Fempto

Edit-Rechtschreibung


[Beitrag von Fempto am 05. Apr 2010, 23:46 bearbeitet]
Puer0
Ist häufiger hier
#17 erstellt: 05. Apr 2010, 15:26
Verstehe das funktionsprinzip nicht so genau. Kannst du es mir vielleicht erklären, bzw. nahebringen?

MfG Puer0
Fempto
Stammgast
#18 erstellt: 05. Apr 2010, 23:45
Hi,

der linke und der rechte Spannungsteiler sind hier minimal anders dimensioniert. (rechts=richtung Akku)
Die beiden Punkte gehen gehen jeweils auf einen OP-Eingang und werden verglichen, fliesst über den 0,22R-Widerstand ein Strom, so dass dort zwischen 7-8mV abfallen, hat man zwischen den OP-Eingängen genau 0,0mV.

Solange der Akku mit viel Strom geladen wird, hat man am Pluseingang eine höhere Spannung als am Minuseingang vom OP.
Wenn der Strom unterschritten wird, drehen sich die Verhältinisse um und der OP schaltet auf Low, welchen den L200 in den Spannungsregelungsmodus umschaltet.

Wenn der L200 in den Spannungsregelungsmodus umschaltet fliessen ja sofort erstmal weniger Ladestrom - Am Strommesswiderstand fallen somit ja auch weniger Spannung ab, der OP hält somit auch sein Low-Ausgangspegel.

Hier wäre übrigens ein Komperator besser geeignet.
Was benutzt du den für einen OP und welche Spannung hat überhaupt der Bleiakku?

Gruß Fempto
Puer0
Ist häufiger hier
#19 erstellt: 06. Apr 2010, 13:56
Wo ist denn der wesentliche Unterschied zwischen einem Komparator und einem OP? Ein OP ohne Rückführung ist doch ein Koparator oder nicht!? Ich benutze nen LM258N. Auf den Schmittrigger möchte ich nicht verzichten, da der Spannungsabfall am Messwiderstand nur sehr sehr langsam sinkt. Zwar hat der OP als Komparator eine Verstärkung von ca 10^6 bei einer solch "schleichenden" Änderung der Spannung gibt es dann aber durchaus auch Zustände zwischen High und Low. Das ist ungünstig, denn die Spannung am L200 steuert man mit einem Widerstand und ich nehme dazu zwei MOSFETs mit je einem Widerstand in Reihe zum Umschalten. Ein Zwischenzustand wäre hier also ungünstig, deswegen der Schmitttrigger. Ich werde über deinen Vorschlag aber mal nachdenken.
Der Bleivliesakku hat eine Nennspannung von 12V. Die Ladung erfolgt zuerst mit Konstantstrom (ca. 300mA) bis eine Spannung von 14.5V erreicht wird. Dann wird mit dieser Spannung geladen, bis der Ladestrom auf ca. 35mA abgesunken ist und auf Ladererhaltung(13,7V) umgeschaltet.

Schonmal Vielen Dank,
MfG Puer0
Puer0
Ist häufiger hier
#20 erstellt: 06. Apr 2010, 14:58
@Fempto:

Kannst du zu deinem Vorschlag mal nen Schaltplan posten? Wäre ganz lieb , denn ich hab es anscheinend noch nicht so ganz Verstanden. Zumindest funktioniert das in der Simulation nicht.

MfG Puer0
Fempto
Stammgast
#21 erstellt: 06. Apr 2010, 17:53
Hi,


Wo ist denn der wesentliche Unterschied zwischen einem Komparator und einem OP? Ein OP ohne Rückführung ist doch ein Koparator oder nicht!?

Das ist schon richtig, OP's sind recht träge wenn der Ausgang mal auf Maximalwert steht bis die wieder in die andere Richtung gehen. Komperatoren arbeiten hier fixer.
Aber für deine Schaltung ist das ohne Belang.

Die Schaltung sieht im Grunde wie hier aus:

http://www.mtb-news.de/forum/showpost.php?p=6970681&postcount=257
D1 würde dem Strommesswiderstand entsprechen.
Die Schaltung hab ich dort auch so gebaut und funktioniert.

Gruß Fempto
Suche:
Das könnte Dich auch interessieren:
Negative Spannung aus positiver erzeugen
Sawyer001 am 17.03.2010  –  Letzte Antwort am 18.03.2010  –  6 Beiträge
Negative Gleichspannung
Steffen_Meier am 25.02.2008  –  Letzte Antwort am 27.02.2008  –  22 Beiträge
Unterspannungsschutz/negative Spannungsversorgung für/aus Bleigelakkus!
Jacky_Lee am 10.02.2007  –  Letzte Antwort am 13.02.2007  –  9 Beiträge
Spannung an Audioausgang - Aktivboxen rauschen
hobbes777 am 16.11.2007  –  Letzte Antwort am 18.11.2007  –  3 Beiträge
Symetrische Spannung aus 2 Trafos?
Michith am 08.06.2009  –  Letzte Antwort am 09.06.2009  –  9 Beiträge
Quelle für Becher-Elkos
Klaus_N am 26.03.2006  –  Letzte Antwort am 27.03.2006  –  3 Beiträge
Symmetrische Versorgungsspannungen nur mit 78xx
TrueHighFidelity am 13.06.2024  –  Letzte Antwort am 13.06.2024  –  3 Beiträge
Remote Spannung ?
hotwheel122 am 03.05.2010  –  Letzte Antwort am 04.05.2010  –  2 Beiträge
Spannung Ringkerntrafo
egonblase am 14.06.2006  –  Letzte Antwort am 17.06.2006  –  5 Beiträge
Spannung senken
TheByte am 07.02.2010  –  Letzte Antwort am 09.02.2010  –  18 Beiträge
Foren Archiv
2010

Anzeige

Aktuelle Aktion

Partner Widget schließen

  • beyerdynamic Logo
  • DALI Logo
  • SAMSUNG Logo
  • TCL Logo

Forumsstatistik Widget schließen

  • Registrierte Mitglieder927.515 ( Heute: 9 )
  • Neuestes Mitgliedchadwick1465
  • Gesamtzahl an Themen1.555.816
  • Gesamtzahl an Beiträgen21.646.128

Top Hersteller in Elektronik Widget schließen