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bauteil:operationsverstaerker [2021/06/21 10:47] – [OP07] untauglich → problematisch kmk | bauteil:operationsverstaerker [2022/03/29 11:18] – [MMIC Verstärker] kretz | ||
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Operationsverstärker (Opamps) sind tolle Bauteile. Mit ihnen kann man analoge Spannungen addieren, subtrahieren, | Operationsverstärker (Opamps) sind tolle Bauteile. Mit ihnen kann man analoge Spannungen addieren, subtrahieren, | ||
- | Bei Operationsverstärkern hat man die Qual der Wahl zwischen tausenden Modellen. Ihre Eigenschaften sind so unterschiedlich, | + | Bei Operationsverstärkern hat man die Qual der Wahl zwischen tausenden Modellen. Ihre Eigenschaften sind so unterschiedlich, |
===== Literatur ===== | ===== Literatur ===== | ||
Line 9: | Line 9: | ||
===== Feld- Wald- und Wiesen-Opamps ===== | ===== Feld- Wald- und Wiesen-Opamps ===== | ||
==== TL081 (single), TL082 (dual), TL084 (quad) ==== | ==== TL081 (single), TL082 (dual), TL084 (quad) ==== | ||
- | Die [[http://www.ti.com/lit/gpn/tl081|TL08x]] sind preiswerte, gutmütige Operationsverstärker mit FET-Eingang und einem Kompromiss guter Eigenschaften. Durch den FET-Eingang braucht man sich keine Gedanken über den Eingangsstrom zu machen. Standard-Bauteil für alle Anwendungen ohne besondere Anforderungen. | + | Die [[https://www.st.com/resource/en/ |
* Unity Gain Bandwitdth: 3 MHz | * Unity Gain Bandwitdth: 3 MHz | ||
* Slew Rate: 13 V/µs | * Slew Rate: 13 V/µs | ||
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* Input Offset: 3 mV | * Input Offset: 3 mV | ||
* Temperaturdrift des Input Offsets: 18 µV/K | * Temperaturdrift des Input Offsets: 18 µV/K | ||
- | * Sehr preiswert: 0.15 €/St bei Reichelt. | + | |
+ | | ||
- | Nachteil: Recht viel Input-Offset und entprechend | + | Nachteil: Recht viel Input-Offset und entsprechend |
+ | Unter der Bezeichnung [[https:// | ||
+ | |||
+ | Die Opamps der Reihe [[http:// | ||
==== NE5534 ==== | ==== NE5534 ==== | ||
Der [[http:// | Der [[http:// | ||
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Nachteile: | Nachteile: | ||
* nicht ganz so preiswert, wie der OP07 | * nicht ganz so preiswert, wie der OP07 | ||
- | * Dioden zwischen den Eingängen --> Nicht für positive Rückkopplung geeignet. | + | * Dioden zwischen den Eingängen --> Nicht gut für positive Rückkopplung geeignet. |
[[http:// | [[http:// | ||
===== Bis an die Kante ===== | ===== Bis an die Kante ===== | ||
- | Der Ausgang der meisten Operationsverstärker kann sich nur bis auf ein bis zwei Volt an die jeweilige Versorgungsspannung annähern. Manche Modelle sind extra dafür gezüchtet, diese Begrenzung nicht zu zeigen. Diese Eigenschaft nennt sich Rail-to-Rail. Ein Mindestabstand zur Versorgung ist besonders bei Schaltungen ein Problem, die nur eine 5 V, oder 3 V Versorgung haben. Die bei weitem meisten Rail-To-Rail Verstärker sind daher für diese niedrigen Spannungen spezifiziert. Mit etwas Suche finden sich jedoch auch solche, die mit " | + | Der Ausgang der meisten Operationsverstärker kann sich nur bis auf ein bis zwei Volt an die jeweilige Versorgungsspannung annähern. Manche Modelle sind extra dafür gezüchtet, diese Begrenzung nicht zu zeigen. Diese Eigenschaft nennt sich **Rail-to-Rail**. Ein Mindestabstand zur Versorgung ist besonders bei Schaltungen ein Problem, die nur eine 5 V, oder 3 V Versorgung haben. Die bei weitem meisten Rail-To-Rail-Verstärker sind daher für diese niedrigen Spannungen spezifiziert. Mit etwas Suche finden sich jedoch auch solche, die mit " |
+ | |||
+ | |||
+ | ==== SGMOP07E ==== | ||
+ | Das " | ||
+ | * Versorgung: maximal | ||
+ | * Unity Gain Bandwidth: 0.6 MHz | ||
+ | * Slew Rate: 3 V/µs | ||
+ | * Input Noise: | ||
+ | * Input Offset: 30 µV | ||
+ | * Bauform: SO8 | ||
+ | * Preis: etwa 0.6 € bei Schukat | ||
+ | Nachteil: Nur bei wenigen Versendern erhältlich. | ||
==== MCP627x ==== | ==== MCP627x ==== | ||
- | Die Reihe [[http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21810f.pdf|MCP627x]] sind preiswerte rail-to-rail Opamps mit FETs als Eingangstransistoren, | + | Die Reihe [[https://www.digikey.jp/htmldatasheets/production/48583/0/ |
* Versorgung: maximal +/- 3.5 V, wahlweise +7.0 V / GND; minimal: +2.0 V / GND | * Versorgung: maximal +/- 3.5 V, wahlweise +7.0 V / GND; minimal: +2.0 V / GND | ||
* Gain Bandwidth Product: 2 MHz | * Gain Bandwidth Product: 2 MHz | ||
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Für eine weitere Optimierung in Richtung mobiler digitaler Geräte mit noch geringerem Ruhestrom und nur 1.8 V Betriebsspannung lohnt sich ein Blick auf die Reihe [[http:// | Für eine weitere Optimierung in Richtung mobiler digitaler Geräte mit noch geringerem Ruhestrom und nur 1.8 V Betriebsspannung lohnt sich ein Blick auf die Reihe [[http:// | ||
- | Für höhere Bandbreite bei ansonsten ähnlichen Eigenschaften kommt die Reihe [[http:// | + | Für höhere Bandbreite bei ansonsten ähnlichen Eigenschaften kommt die Reihe __ BROKEN-LINK: |
==== AD820 ==== | ==== AD820 ==== | ||
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* Bauform SO8. Die Variante in DIP8 wird nicht mehr produziert. | * Bauform SO8. Die Variante in DIP8 wird nicht mehr produziert. | ||
* Preis: 0.82 €/St bei Reichelt (TS 912 D) | * Preis: 0.82 €/St bei Reichelt (TS 912 D) | ||
- | Ein Nachteil ist, dass nur relativ hochohmige Lasten nahe an die Versorgung gezogen werden. | + | Ein Nachteil ist, dass nur relativ hochohmige Lasten nahe an die Versorgung gezogen werden. Außerdem ist das Spannungsrauschen am Eingang mit 30 nV/√Hz recht groß. |
Von der DIP8-Variante hat die ElektronIQ noch einige Exemplare in der Schublade. | Von der DIP8-Variante hat die ElektronIQ noch einige Exemplare in der Schublade. | ||
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* Ausgangsstrom: | * Ausgangsstrom: | ||
* Bis 10 nF am Ausgang belastbar | * Bis 10 nF am Ausgang belastbar | ||
- | * Preis: etwa 1.90 €/St bei Farnell ([[http:// | + | * Preis: etwa 1.90 €/St bei Farnell (__ BROKEN-LINK: |
===== Mittelschnelle Ruderer ===== | ===== Mittelschnelle Ruderer ===== | ||
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* [[http:// | * [[http:// | ||
* [[http:// | * [[http:// | ||
- | * [[http://www.nxp.com/acrobat_download/datasheets/NE592.pdf|NE592]], | + | * [[https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/ne592-d.pdf|NE592]], |
- | * [[http:// | + | * __ BROKEN-LINK: |
* [[http:// | * [[http:// | ||
- | * [[http:// | + | * __ BROKEN-LINK: |
* [[http:// | * [[http:// | ||
* MCP... | * MCP... | ||
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- | ===== Hochfrequenz-Rennpferde ===== | + | ===== |
+ | Hochfrequenz-Rennpferde ===== | ||
==== ISL55001 ==== | ==== ISL55001 ==== | ||
- | Der [[http://www.intersil.com/data/fn/fn6200.pdf|ISL55001]] ein schneller Opamp, der trotzdem stabil in allen Lebenslagen ist. | + | Der __ BROKEN-LINK: |
* Bandbreite: 200 MHz, Großsignal: | * Bandbreite: 200 MHz, Großsignal: | ||
* Slew-Rate: 300 V/µs, | * Slew-Rate: 300 V/µs, | ||
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* teuer (8 EUR) | * teuer (8 EUR) | ||
- | Mögliche Alternativen mit +/- 12 V Versorgungsspannung: | + | Mögliche Alternativen mit +/- 12 V Versorgungsspannung: __ BROKEN-LINK: |
==== AD8065 ==== | ==== AD8065 ==== | ||
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Ein weiteres Ärgernis ist die Bauform. Diese Verstärker sind wichtige Bauteile in Handys, oder GPS-Geräten. Das bedeutet eine Massenproduktion und damit einher gehenden angenehm niedrige Stück-Preise. Sie machen aber auch die Evolution in Richtung Stromersparnis, | Ein weiteres Ärgernis ist die Bauform. Diese Verstärker sind wichtige Bauteile in Handys, oder GPS-Geräten. Das bedeutet eine Massenproduktion und damit einher gehenden angenehm niedrige Stück-Preise. Sie machen aber auch die Evolution in Richtung Stromersparnis, | ||
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===== Stabilisten wenig Temperaturdrift ===== | ===== Stabilisten wenig Temperaturdrift ===== | ||
Auch mit dem besten Sensor misst man Mist, wenn die auswertende Elektronik zu stark von der Umgebungstemperatur abhängt. Für DC-Signale lohnt es sich daher, auf die Temperaturift der beteiligten Verstärker zu achten. In dieser Disziplin sind die beiden Klassiker OP07 und OP27 bereits ziemlich gut. Ihr Eingangsoffset driftet typischerweise | Auch mit dem besten Sensor misst man Mist, wenn die auswertende Elektronik zu stark von der Umgebungstemperatur abhängt. Für DC-Signale lohnt es sich daher, auf die Temperaturift der beteiligten Verstärker zu achten. In dieser Disziplin sind die beiden Klassiker OP07 und OP27 bereits ziemlich gut. Ihr Eingangsoffset driftet typischerweise | ||
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==== Diskret aufgebaute Endstufe ==== | ==== Diskret aufgebaute Endstufe ==== | ||
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Auch wenn sie eigentlich gar nichts tun, fließt bei Operationsverstärkern Strom durch die Versorgungsleitungen. Dieser Ruhestrom liegt bei den Klassikern meist in etwa bei 1 mA. Wenn in einer Schaltung viele Verstärker enthalten sind, kann da einiges zusammen kommen. Wenn man nicht auf maximale Geschwindigkeit angewiesen ist, kann man diesen Ruhestrom deutlich drücken: | Auch wenn sie eigentlich gar nichts tun, fließt bei Operationsverstärkern Strom durch die Versorgungsleitungen. Dieser Ruhestrom liegt bei den Klassikern meist in etwa bei 1 mA. Wenn in einer Schaltung viele Verstärker enthalten sind, kann da einiges zusammen kommen. Wenn man nicht auf maximale Geschwindigkeit angewiesen ist, kann man diesen Ruhestrom deutlich drücken: | ||
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* Der [[http:// | * Der [[http:// | ||
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Das Gehäuse [[https:// | Das Gehäuse [[https:// | ||
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