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Signalinvertierung 0 - 5V -> 5V - 0V |
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BID = 972445
ThomasWuff
Neu hier
Beiträge: 24
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Guten Tag !
Ich benötige für ein Projekt eine Schaltung (einen inverter IC?), die
mein Eingangssignal 0 - 5V in ein umgekehrtes Ausgangssignal 5V - 0V "invertiert". Der Ausgang wird nicht sonderlich belastet (wenige mA bei 5V)
als Versorgungsspannung hatte ich +5V zur Verfügung. Die Invertierung muss sehr linear ablaufen, denn wie gesagt es ist ein Signal welches nicht verändert, sondern nur "invertiert" werden soll. Leider bin ich im Netz nicht fündig geworden, hätte einer eine Idee ?
Danke !
MfG
Th |
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BID = 972452
BlackLight
Inventar
Beiträge: 5219
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Ein Operationsverstärker als Invertierender Verstärker sollte gehen: http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210141.htm
(Du musst wahrscheinlich den +-Eingang an 5V legen, bin mir da aber nicht gerade sicher.)
Wenn du auch nur 0-5V hast, brauchst du einen Rail-To-Rail Op-Amp der mit 5V klarkommt - auch nicht mein Fachgebiet. |
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BID = 972456
Offroad GTI
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Nicht ganz. Subtrahierer ist die gesuchte Schaltung.
Das Eingangssignal muss, wenn es nicht aus einer Quelle mit niedriger Impedanz kommt, noch gepuffert werden. Zur Sicherheit sollte soundso ein Impdanzwandler hinzugefügt werden. R5 stellt einen möglichen Quellenwiderstand dar.
Du brauchst einen Dual Rail-to-Rail OPV. Hier mal eine Auswahl (neben dem LT1366 aus der Simulation) http://www.linear.com/parametric/Op.....5_yes im lötfreundlichen SO8 Gehäuse.
Je nachdem, wie genau es werden soll, sind die Widerstände mehr oder weniger kritisch. Es sollten Metallschichtwiderstände mit maximal 1% Ungenauigkeit sein.
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 23 Okt 2015 17:19 ]
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BID = 972459
BlackLight
Inventar
Beiträge: 5219
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Zitat : Offroad GTI hat am 23 Okt 2015 17:01 geschrieben :
| | Nicht ganz. Subtrahierer ist die gesuchte Schaltung. |
Ok, der nichtinvertierende Eingang gehört also auf 2,5 V. Danke für die Klarstellung.
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BID = 972463
perl
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Zitat :
| Der Ausgang wird nicht sonderlich belastet (wenige mA bei 5V)
als Versorgungsspannung hatte ich +5V zur Verfügung. |
Einige mA sind für gewöhnliche Operationsverstärker aber nicht zu vernachlässigen, sondern schon relativ viel.
Je nach Art der Belastung wirst du also 0 oder +5V, evtl. auch beide, nicht ganz erreichen, wenn du nur 5V Versorgungsspannung hast.
Entsprechende Werte findet man in den Datenblättern.
Wenn es also auch dort genau sein soll, wirst du eine aufwändigere Spannungsversorgung brauchen, die etwas mehr als +5V und eine zumindest geringe negative Spannung liefern kann.
Aber vielleicht verrätst du einfach mal, was du unter genau bzw. "sehr linear" verstehst.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 23 Okt 2015 18:12 ]
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BID = 972692
ThomasWuff
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Guten Tag !
Offroad GTI vielen Dank für die Schaltung, ich werde diese so umsetzen und schauen ob ich auch nur mit 5V Spannungsversorgung an die 0V und 5V am Signalausgang komme. Sollte das nicht so sein werde ich halt noch etwas basteln müssen !
@Perl Es handelt sich dabei um ein Steuersignal an ein Schaltnetzteil, welches über die 0 - 5V extern analog geregelt werden soll und abhängig von den 0 - 5V den Ausgang zwischen 0 - 60V einstellt. Für meinen Anwendungszweck muss dies jedoch anti-proportional erfolgen, dh. bei 0V am Steuereingang sollen alle 60V am Ausang anliegen und umgekehrt. Dazu auch die Invertierung, wobei dies verständlicherweise so linear erfolgen soll wie möglich =)
Vielen Dank nochmals, ich werde mich melden sobald erste Tests vorliegen !
MfG
TW
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BID = 972700
Offroad GTI
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Zitat :
| | wobei dies verständlicherweise so linear erfolgen soll wie möglich =) |
Dann spendiere eine bipolare Versorgungsspannung. Den Rail-to-Rail OPV kannst du dir dann sparen und erreichst garantiert die 0V und 5V Schiene.
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
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BID = 972718
perl
Ehrenmitglied
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Zitat :
| | Die Invertierung muss sehr linear ablaufen, |
Ist der Leistungsteil denn auch so linear?
Jedenfalls könnte man daran denken den 60V Ausgang in die Regelschleife mit einzubeziehen und so Linearität "über alles" zu erzwingen.
Allerdings kann man sich durch die unbekannte Phasendrehung des Leistungsverstärkers dabei auch leicht eine Schwingneigung einhandeln.
Im Übrigen sind die meisten Schaltnetzteile von sich aus gar nicht in der Lage sehr kleine Ausgangsspannungen herzustellen, sondern verwenden dafür einen nachgeordneten Linearregler. Wenn die Schaltung des Netzteil bekannt ist, kann man sich vielleicht auch in dessen Regelschaltung einklinken um die gewünschte Charakteristik zu erreichen.
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