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Strommessung mittels Operationsverstärker |
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Corradoli
Aktiv  Dabei seit: 03.03.2004 Mitteilungen: 193
Aus: Nalbach, Saarland
 |     Themenstart: 2008-07-05 16:50
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Hallo!
Ich habe eine kleine Verständnisfrage zu folgender Schaltung:
Ich würde gerne die angegebene Ausgangsgleichung nachvollziehen können, scheitere aber an einem Punkt:
 
\ Die Eingangsspannung des Ops ist: (V_(in+) - V_(in-))=R_s*I_s In den OP selbst fließt kein Strom, soweit auch noch klar, aber wie es dann weitergeht, ist mir nicht klar. Im Datenblatt wird der Ausganksstrom des Transistors mit I_0=g_m*V_(in+)-V_(in-)angegeben, das ist mir nicht klar. Vielleicht habt ihr ja Tipps für mich, wie ich auf die angegebene Formel für die Ausgangsspannung komme. Grüße!
[ Nachricht wurde editiert von Corradoli am 05.07.2008 16:50:58 ]
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Knaaxx
Senior  Dabei seit: 06.05.2006 Mitteilungen: 2544
Aus:
 |     Beitrag No.1, eingetragen 2008-07-05 18:01
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Hallo,
Der Ausgangsstrom I_out wird gerade so groß gesteuert, dass Vin+ am Differenzeingang auf Potential Vin- am Differenzeingang kommt. Das bedeutet dass die Vorspannung von Rs*Is an Pin3 gegen Pin4 über den internen 1k Widerstand vom Transistor "abgesaugt" werden muss.
Das bedeutet aber nicht anderes als dass
I_out*1K = Rs*Is sein muss.
Dieser Strom fließt zwangsweise über Rl ab und erzeugt dort I_out*Rl als anligende Spannung.
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Corradoli
Aktiv  Dabei seit: 03.03.2004 Mitteilungen: 193
Aus: Nalbach, Saarland
 |     Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2008-07-06 12:32
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Hm, so hundertprozentig ist mir das noch nicht klar, vielleicht steh ich auch einfach auf der Leitung.
Gibt es noch eine andere Erklärung?
Hoffe ich nerve euch nicht.
Gruß!
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Ollie
Senior  Dabei seit: 03.05.2003 Mitteilungen: 5866
Aus: Aachen
 |     Beitrag No.3, eingetragen 2008-07-06 13:18
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Hallo Corradoli, betrachte die rote Masche oben im Bild: I_c*1k\Omega-I_s*R_s=0 Unten im Bild machst du auch einen Maschenumlauf, wobei V_a die Ausgangsspannung des OPV ist. Weiterhin wird vorrausgesetzt, daß der Transistor ideal ist, d.h. U_BE=0 (blauer Pfeil). Basisstrom wird vernachlässigt, d.h. I_Collector=I_Emitter U_a=I_c*R_L Wenn du I_c eliminierst, kommst du auf das Ergebnis.
mfG
[ Nachricht wurde editiert von Ollie am 06.07.2008 13:22:10 ]
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Knaaxx
Senior  Dabei seit: 06.05.2006 Mitteilungen: 2544
Aus:
 |     Beitrag No.4, eingetragen 2008-07-06 16:13
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Hallo Ollie,
die "Bedingung" Ube = 0 wird nicht gebraucht soweit ich das sehe. Einzig Ib "=" 0 braucht man.
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Knaaxx
Senior  Dabei seit: 06.05.2006 Mitteilungen: 2544
Aus:
 |     Beitrag No.5, eingetragen 2008-07-06 17:34
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2008-07-06 17:10 - Ollie in Beitrag No. 5 schreibt:
Hallo Knaaxx,
verstehe ich nicht. Auch wenn Ib=0 (vernachlässigbar) ist kann Ube >0 sein.
Das stört aber doch nicht. Selbst wenn Ube =1V wäre ändert das nichts an der "Formel" und am Funktionszusammenhang. Der Transistor steuert einen Zwangs-Stromfluss und den hält er, sofern er nur kann.
Wenn nach dem Emitter noch ein Emitterwiderstand wäre (immer im Rahmen der Steuermöglichkeiten), dann würde sich nichts am Ausgangsstrom und auch nichts an der Spannung an Rl ändern.
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Ollie
Senior  Dabei seit: 03.05.2003 Mitteilungen: 5866
Aus: Aachen
 |     Beitrag No.6, eingetragen 2008-07-06 18:03
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ja Knaaxx, du hast Recht, Ube spielt keine Rolle.
mfG
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Corradoli
Aktiv  Dabei seit: 03.03.2004 Mitteilungen: 193
Aus: Nalbach, Saarland
 |     Beitrag No.7, vom Themenstarter, eingetragen 2008-07-08 19:44
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Hi!
Vielen Dank euch beiden, das ganze ist mir jetzt klar geworden.
Viele Grüße!
Flo
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