Spannungsregler

hepimi · Anmeldungsdatum: 13.08.2015 Beiträge: 45

Hallo!
Ich habe die Schaltung im Anhang gegeben und muss
1.) den maximalen Ausgangspannungsbereich für einen idealen OPV bestimmen
und
2.) die maximale Ausgangsspannung, wenn der OPV Spannungen bis 1V unter die Speisespannung Ue = 12V aussteuern kann bestimmen.

Meine Fragen nun:

Wenn mein R2 0kOhm ist, dann kann ich es einfach weglassen, oder? Also ich hätte dann eine Serieschaltung von R1 und R3. Über R3 würde dann ebenfalls Uz liegen und mit einem Spannungsteiler kann ich Ua berechnen.
(7.67 V)

Jetzt aber: wenn mein R2 20kOhm ist: Wo kommt denn die Leitung vom - Eingang hin: oberhalb oder unterhalb vom R2? Also liegt Uz immer noch nur über R3 an oder jetzt über R2 und R3?

zu 2.)
Was bedeutet es genau, dass ein OPV Spannungen bis 1V unter die Speisespannung aussteuern kann? Heisst das, das am OVP Ausgang maximal diese 12 V- 1V anliegen? Ich verstehe nicht genau, was damit gemeint ist.

Ich danke Euch.

PhyMaLehrer · Anmeldungsdatum: 17.10.2010 Beiträge: 1085 Wohnort: Leipzig

R2 ist ein Potentiometer und hat einen Widerstand von 20 kOhm. Der ist immer vorhanden.
Der (Teil-) Widerstand zwischen dem Schleifkontakt und einem Ende des Potis kann zwischen 0 und 20 kOhm eingestellt werden. (vom anderen Ende aus "gesehen" dann eben zwischen 20 und 0 kOhm)

Bei diesem OPV kann die Ausgangsspannung nicht höher als (Betriebsspannung - 1 V) werden.
Es gibt OPVs, die das können (rail-to-rail), aber der hier kann es nicht.

hepimi · Anmeldungsdatum: 13.08.2015 Beiträge: 45

Ach wie dumm von mir.
Also bei a) hätte ich demfall einmal die 5.6 Volt an R3. (R2 0kOhm) und einmal die 5.6 Volt an R2 und R3 (R2 20kOhm). Aber zur Berechnung nehme ich immer 20kOhm für R2. Stimmr das?

Und bei b) was bedeutet denn genau "aussteuern" ?

PhyMaLehrer · Anmeldungsdatum: 17.10.2010 Beiträge: 1085 Wohnort: Leipzig

a) ist richtig.

b) Der OPV wird am Eingang angesteuert und am Ausgang ausgesteuert Augenzwinkern

, d. h. er nimmt entsprechend der Ansteuerung dann gewisse Spannungen am Ausgang an. Aber mehr als bis auf 1 V an die Betriebsspannung heran kommt er beim besten Willen nicht, auch wenn er es den Eingangssignalen nach müßte.

(Ich habe hier auf Arbeit Geräte, in denen sich Verstärker befinden, die mit 15 V betrieben werden. Die maximale Ausgangsspannung ist aber etwa 12,5 V. Auch dann, wenn die Eingangsspannung so beschaffen ist, daß der Verstärker mehr als 12,5 V am Ausgang liefern müßte, kann er das nicht. Das Ausgangssignal ist dann wie oben "abgeschnitten". Die Spannung kann nicht weiter ansteigen.)

hepimi · Anmeldungsdatum: 13.08.2015 Beiträge: 45

Super, vielen lieben Dank für deine Hilfe!