meta data for this page
Differences
This shows you the differences between two versions of the page.
Both sides previous revisionPrevious revisionNext revision | Previous revision | ||
bauteil:operationsverstaerker [2022/03/29 11:12] – [ISL55001] kretz | bauteil:operationsverstaerker [2025/04/02 19:03] (current) – [OPA209] + Bandbreitenprodukt kmk | ||
---|---|---|---|
Line 5: | Line 5: | ||
===== Literatur ===== | ===== Literatur ===== | ||
- | Das als App-Note | + | Das als App-Note |
===== Feld- Wald- und Wiesen-Opamps ===== | ===== Feld- Wald- und Wiesen-Opamps ===== | ||
==== TL081 (single), TL082 (dual), TL084 (quad) ==== | ==== TL081 (single), TL082 (dual), TL084 (quad) ==== | ||
- | Die [[https:// | + | Die {{ : |
* Unity Gain Bandwitdth: 3 MHz | * Unity Gain Bandwitdth: 3 MHz | ||
* Slew Rate: 13 V/µs | * Slew Rate: 13 V/µs | ||
Line 20: | Line 19: | ||
Nachteil: Recht viel Input-Offset und entsprechend hohe Temperaturdrift. | Nachteil: Recht viel Input-Offset und entsprechend hohe Temperaturdrift. | ||
- | Unter der Bezeichnung | + | Unter der Bezeichnung |
- | Die Opamps der Reihe [[http:// | + | Die Opamps der Reihe {{ : |
==== NE5534 ==== | ==== NE5534 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* Unity Gain Bandwidth: 10 MHz | * Unity Gain Bandwidth: 10 MHz | ||
* Slew Rate: 13 V/µs | * Slew Rate: 13 V/µs | ||
Line 38: | Line 37: | ||
==== LM318 ==== | ==== LM318 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der [[http:// |
* Unity Gain Bandwidth: 15 MHz | * Unity Gain Bandwidth: 15 MHz | ||
* Slew Rate: 50 V/µs | * Slew Rate: 50 V/µs | ||
Line 48: | Line 47: | ||
==== LM833 ==== | ==== LM833 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* Unity Gain Bandwidth: 9 MHz | * Unity Gain Bandwidth: 9 MHz | ||
* Slew Rate: 7 V/µs | * Slew Rate: 7 V/µs | ||
Line 56: | Line 55: | ||
* Preis: 0.48 € im Zehnerpack bei Bürklin (41 S 2952) | * Preis: 0.48 € im Zehnerpack bei Bürklin (41 S 2952) | ||
- | Noch preiswerter bei ähnlicher Geschwindigkeit ist [[http:// | + | Noch preiswerter bei ähnlicher Geschwindigkeit ist {{ : |
==== OP07 ==== | ==== OP07 ==== | ||
- | Der [[http://www.ti.com/ | + | Der {{ :bauteil: |
* Unity Gain Bandwidth: 0.6 MHz | * Unity Gain Bandwidth: 0.6 MHz | ||
* Slew Rate: 0.3 V/µs | * Slew Rate: 0.3 V/µs | ||
Line 68: | Line 67: | ||
Nachteil: | Nachteil: | ||
* recht langsam | * recht langsam | ||
- | <note important> | + | <note important> |
- | [[http://www.ti.com/ | + | {{ :bauteil: |
- | Der [[https:// | + | Der {{ : |
==== OP27 ==== | ==== OP27 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ :bauteil: |
* Bandbreite: 8 MHz | * Bandbreite: 8 MHz | ||
* Slew Rate: 2.8 V/µs | * Slew Rate: 2.8 V/µs | ||
Line 85: | Line 84: | ||
* Dioden zwischen den Eingängen --> Nicht gut für positive Rückkopplung geeignet. | * Dioden zwischen den Eingängen --> Nicht gut für positive Rückkopplung geeignet. | ||
- | [[http://www.ti.com/ | + | {{ :bauteil: |
+ | Der {{: | ||
+ | ===== Recht rauscharm ===== | ||
+ | ==== THAT1512 ==== | ||
+ | Der {{: | ||
+ | * Bandbreiteprodukt: | ||
+ | * Slew Rate: 19 V/µs | ||
+ | * Versorgung: maximal +/- 18V | ||
+ | * Input Voltage Noise: 1.0 nV/√Hz @1 kHz und 60 dB Verstärkung | ||
+ | * Input Offset Spannung: max. 250 µV | ||
+ | * Input Bias Strom: 14 µA | ||
+ | * Bauform: SO8 oder DIP8 | ||
+ | * Preis: 7 €/Stück bei Farnell | ||
+ | Nachteile: | ||
+ | * exotisch - nur bei Farnell und Mouser erhältlich | ||
+ | * vergleichsweise große Input-Offsets, | ||
+ | * maximale kapazitive Last: 300 pF | ||
+ | |||
+ | ==== OPA209 ==== | ||
+ | Der {{: | ||
+ | * Bandbreitenprodukt: | ||
+ | * Versorgung: maximal +/- 18V | ||
+ | * Input Voltage Noise: 2.2 nV/√Hz @1 kHz | ||
+ | * Input Offset Spannung: max. 150 µV | ||
+ | * Input Bias Strom: 8 nA | ||
+ | * Bauform: SO23-5 oder SO8, wobei SO8 selten angeboten wird | ||
+ | |||
+ | Nachteile: | ||
+ | * kein rail-to-rail - Minimaler Abstand zur Versorgung ist 1.5 V | ||
===== 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 " | ||
Line 92: | Line 119: | ||
==== SGMOP07E ==== | ==== SGMOP07E ==== | ||
- | Das " | + | Das " |
* Versorgung: maximal | * Versorgung: maximal | ||
* Unity Gain Bandwidth: 0.6 MHz | * Unity Gain Bandwidth: 0.6 MHz | ||
Line 103: | Line 130: | ||
==== MCP627x ==== | ==== MCP627x ==== | ||
- | Die Reihe [[https:// | + | Die Reihe {{ : |
* 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 | ||
Line 119: | Line 146: | ||
* MCP6274 -- Vierfach-Opamp | * MCP6274 -- Vierfach-Opamp | ||
- | 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 | + | 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 {{ :bauteil: |
- | Für höhere Bandbreite bei ansonsten ähnlichen Eigenschaften kommt die Reihe __ BROKEN-LINK:[[http:// | + | Für höhere Bandbreite bei ansonsten ähnlichen Eigenschaften kommt die Reihe {{ :bauteil:datenblaetter: |
==== AD820 ==== | ==== AD820 ==== | ||
Line 132: | Line 159: | ||
* Bauform: SO8 und DIP8 | * Bauform: SO8 und DIP8 | ||
* Preis: etwa 4 € | * Preis: etwa 4 € | ||
- | [[http:// | + | {{ :bauteil: |
==== TS912 ==== | ==== TS912 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ :bauteil: |
* Versorgung: | * Versorgung: | ||
* Unity Gain Bandwidth: 0.8 MHz | * Unity Gain Bandwidth: 0.8 MHz | ||
Line 149: | Line 176: | ||
==== TS921 ==== | ==== TS921 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ :bauteil: |
* Versorgung: | * Versorgung: | ||
* Unity Gain Bandwidth: 4 MHz | * Unity Gain Bandwidth: 4 MHz | ||
Line 163: | Line 190: | ||
==== LMC662 ==== | ==== LMC662 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* Versorgung: | * Versorgung: | ||
* Unity Gain Bandwidth: 1.4 MHz | * Unity Gain Bandwidth: 1.4 MHz | ||
Line 173: | Line 200: | ||
==== LM8272 ==== | ==== LM8272 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
- | * Versorgung: | + | * Versorgung: V+ - V- kleiner als 27 V |
* Unity Gain Bandwidth: 15 MHz | * Unity Gain Bandwidth: 15 MHz | ||
* Slew Rate: 15 V/µs | * Slew Rate: 15 V/µs | ||
Line 184: | Line 211: | ||
* recht hohe Offsetspannung und Offsetstrom | * recht hohe Offsetspannung und Offsetstrom | ||
* Nicht mit ±15 V betreibbar. | * Nicht mit ±15 V betreibbar. | ||
+ | |||
+ | === OPA192, OPA2192 und OPA4129 === | ||
+ | Der {{ : | ||
+ | * Versorgung: V+ - V- kleiner als 40 V | ||
+ | * Unity Vain Bandwidth: 10 MHz | ||
+ | * Slew Rate: 10 V/µs | ||
+ | * Input Noise: 5.5 nV/√Hz @1 kHz | ||
+ | * Input Offset: 0.5 µV | ||
+ | * Ausgangsstrom: | ||
+ | * Preise sind OPA192: 2.50 €/Stück, OPA2192: 3.50 €/Stück, OPA4192: 6.00 €/Stück bei Mouser | ||
+ | Nachteile: | ||
+ | * Nur bei wenigen Distributoren erhältlich | ||
==== TLE2141 ==== | ==== TLE2141 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* Versorgung: | * Versorgung: | ||
* Unity Gain Bandwidth: 6 MHz | * Unity Gain Bandwidth: 6 MHz | ||
Line 193: | Line 232: | ||
* Input Offset: 0.2 mV | * Input Offset: 0.2 mV | ||
* Ausgangsstrom: | * Ausgangsstrom: | ||
- | * Bis 10 nF am Ausgang | + | * verträgt bis zu 10 nF am Ausgang |
- | * Preis: etwa 1.90 €/ | + | * Preis: etwa 1 €/St. [[https://www.mouser.de/ProductDetail/Texas-Instruments/TLE2141CDR? |
+ | Nachteile: | ||
+ | * nur halb rail-to-rail -- nach oben hin erreicht der Ausgang nur V+ - 1 V | ||
+ | * nicht besonders schnell | ||
===== Mittelschnelle Ruderer ===== | ===== Mittelschnelle Ruderer ===== | ||
- | * [[http:// | + | * {{ : |
- | * [[http:// | + | * {{ : |
- | * [[http:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[http:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[http:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[https:// | + | * {{ :bauteil:datenblaetter: |
- | * __ BROKEN-LINK:[[http:// | + | * {{ :bauteil:datenblaetter: |
- | * [[http:// | + | * {{ : |
- | * __ BROKEN-LINK:[[http:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[http:// | + | * {{ : |
* MCP... | * MCP... | ||
* OPA830 | * OPA830 | ||
Line 213: | Line 256: | ||
- | ===== | + | ===== Hochfrequenz-Rennpferde ===== |
- | Hochfrequenz-Rennpferde ===== | + | |
==== ISL55001 ==== | ==== ISL55001 ==== | ||
- | Der __ BROKEN-LINK:[[https:// | + | Der {{ :bauteil: |
* Bandbreite: 200 MHz, Großsignal: | * Bandbreite: 200 MHz, Großsignal: | ||
* Slew-Rate: 300 V/µs, | * Slew-Rate: 300 V/µs, | ||
Line 226: | Line 268: | ||
==== LM7121 ==== | ==== LM7121 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* Unity Gain Bandwidth: 175 MHz | * Unity Gain Bandwidth: 175 MHz | ||
* Slew Rate: 1300 V/µs | * Slew Rate: 1300 V/µs | ||
Line 237: | Line 279: | ||
* Hoher Input Offset, sowohl beim Strom als auch bei der Spannung | * Hoher Input Offset, sowohl beim Strom als auch bei der Spannung | ||
==== AD848 ==== | ==== AD848 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ :bauteil: |
* Gain-Bandwidth: | * Gain-Bandwidth: | ||
* Slew Rate: 290 V/µs | * Slew Rate: 290 V/µs | ||
Line 264: | Line 306: | ||
* Erst ab Verstärkung 10x ohne Kondensator in der Rückkopplung | * Erst ab Verstärkung 10x ohne Kondensator in der Rückkopplung | ||
- | [[http:// | + | {{ : |
==== LMH6609 ==== | ==== LMH6609 ==== | ||
Line 284: | Line 326: | ||
* empfohlene Rückkopplung ist 250Ω --> Keine große Verstärkung, | * empfohlene Rückkopplung ist 250Ω --> Keine große Verstärkung, | ||
- | [[http:// | + | {{ : |
==== OPA656 ==== | ==== OPA656 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* Gain-Bandwidth: | * Gain-Bandwidth: | ||
* Slew Rate: 290 V/µs | * Slew Rate: 290 V/µs | ||
Line 298: | Line 340: | ||
* teuer (8 EUR) | * teuer (8 EUR) | ||
- | Mögliche Alternativen mit +/- 12 V Versorgungsspannung: | + | Mögliche Alternativen mit +/- 12 V Versorgungsspannung: |
==== AD8065 ==== | ==== AD8065 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ :bauteil: |
* Gain-Bandwidth: | * Gain-Bandwidth: | ||
* Slew Rate: 180 V/µs | * Slew Rate: 180 V/µs | ||
Line 314: | Line 356: | ||
==== THS4021 und THS4022 === | ==== THS4021 und THS4022 === | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* Gain-Bandwidth: | * Gain-Bandwidth: | ||
* Slew Rate: 470 V/µs | * Slew Rate: 470 V/µs | ||
Line 325: | Line 367: | ||
Nachteile: | Nachteile: | ||
* Erst ab Verstärkung > 10 stabil | * Erst ab Verstärkung > 10 stabil | ||
- | * Fühlt sich von Lasten mit mehr als 10 pF Kapazität gestört. Siehe[[http:// | + | * Fühlt sich von Lasten mit mehr als 10 pF Kapazität gestört. Siehe {{ : |
* Recht teuer (9 EUR + MWSt) | * Recht teuer (9 EUR + MWSt) | ||
Line 341: | Line 383: | ||
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, | ||
- | * [[http:// | + | * {{ : |
- | * [[http:// | + | * {{ : |
- | * [[https:// | + | * {{ : |
- | * [[http:// | + | * {{ : |
- | * __ BROKEN-LINK:[[http:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * __ BROKEN-LINK:[[http:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[http:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * __ BROKEN-LINK:[[https:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * __ BROKEN-LINK:[[http:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * __ BROKEN-LINK:[[https:// | + | * {{ :bauteil:datenblaetter: |
- | * __ BROKEN-LINK:[[https:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[https:// | + | * {{ : |
- | * __ BROKEN-LINK:[[http://www.avagotech.com/ | + | * {{ :bauteil:datenblaetter: |
- | ===== Stabilisten wenig Temperaturdrift ===== | + | ===== Stabilisten |
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 | ||
Line 362: | Line 404: | ||
* Erhältlich bei Bürklin ( 41 S 8310, 5.80 EUR) | * Erhältlich bei Bürklin ( 41 S 8310, 5.80 EUR) | ||
- | [[http:// | + | {{ : |
==== LT1012 ==== | ==== LT1012 ==== | ||
Line 369: | Line 411: | ||
* Eingangsstrom: | * Eingangsstrom: | ||
* Erhältlich bei Bürklin ( 41 S 6374, 4.77 EUR) | * Erhältlich bei Bürklin ( 41 S 6374, 4.77 EUR) | ||
- | [[http:// | + | {{ :bauteil: |
==== LTC1150 ==== | ==== LTC1150 ==== | ||
- | * Phantastisch | + | * Sehr geringe Temperaturdrift des Input Offsets: 10 nV/K |
* Erhältlich bei Bürklin (41 S 6862, 6.35 EUR) | * Erhältlich bei Bürklin (41 S 6862, 6.35 EUR) | ||
Nachteil: Die geringe Drift wird mit einer internen Chopper-Technik erreicht. Das bewirkt zusätzliches Rauschen µV-Bereich auf dem Ausgang. | Nachteil: Die geringe Drift wird mit einer internen Chopper-Technik erreicht. Das bewirkt zusätzliches Rauschen µV-Bereich auf dem Ausgang. | ||
- | [[http:// | + | {{ :bauteil: |
==== TLC2652 ==== | ==== TLC2652 ==== | ||
- | Viel geringer als bei diesem Bautel kann man die Temperaturdrift | + | Der {{ : |
* Temperaturdrift des Input Offsets: 3 nV/K | * Temperaturdrift des Input Offsets: 3 nV/K | ||
Ein potentieller Nachteil ist wieder die Chopper-Technik. Außerdem sind nur maximal +/- 8V Versorgungsspannung erlaubt. | Ein potentieller Nachteil ist wieder die Chopper-Technik. Außerdem sind nur maximal +/- 8V Versorgungsspannung erlaubt. | ||
- | [[http://www.ti.com/lit/gpn/tlc2652a|Datenblatt]] von Texas Instruments | + | |
+ | ==== AD8628 ==== | ||
+ | Beim {{ :bauteil: | ||
+ | * Temperaturdrift des Input Offsets: 2 nV/K | ||
+ | * Input Offset: 1 µV | ||
+ | * Anstiegsrate: | ||
+ | * Bandbreitenprodukt: | ||
+ | * Der Ausgang kommt nahe an die Versorgungsspannung heran (rail-to-rail). | ||
+ | * Bauformen: SO8, SOT23-5, MSOP8 | ||
+ | |||
+ | Nachteile | ||
+ | * maximale Versorgungsspannung ist nur 6 V, also maximal +/- 3 V | ||
+ | * nicht besonders schnell | ||
==== AD820 ==== | ==== AD820 ==== | ||
- | Wenn der Eingang es Opamps keinen Strom ziehen darf und extrem hochohmig sein soll, dann muss man Kompromisse bei der Temperaturdrift eingehen. Der [[http:// | + | Wenn der Eingang es Opamps keinen Strom ziehen darf und extrem hochohmig sein soll, dann muss man Kompromisse bei der Temperaturdrift eingehen. Der {{ :bauteil: |
* Input Offset Strom: 2 pA | * Input Offset Strom: 2 pA | ||
* Input Offsetspannung: | * Input Offsetspannung: | ||
Line 398: | Line 452: | ||
==== AD620 und LT1167 ==== | ==== AD620 und LT1167 ==== | ||
- | Der [[https:// | + | Der {{ : |
* CMR:125 dB, bei Verstärkung 100 | * CMR:125 dB, bei Verstärkung 100 | ||
* Offsetdrift: | * Offsetdrift: | ||
Line 409: | Line 463: | ||
==== INA146 ==== | ==== INA146 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der [[http:// |
==== INA163 ==== | ==== INA163 ==== | ||
Für Signale mit kleiner Impedanz in fast allen Eigenschaften besonders geeignet. | Für Signale mit kleiner Impedanz in fast allen Eigenschaften besonders geeignet. | ||
Line 421: | Line 475: | ||
* recht viel Ruhestrom (10mA) | * recht viel Ruhestrom (10mA) | ||
* Braucht eine niedrigen Impedanz der Signalquelle für die niedrigen Rauschwerte | * Braucht eine niedrigen Impedanz der Signalquelle für die niedrigen Rauschwerte | ||
- | Datenblatt für [[http:// | + | Datenblatt für {{ : |
==== AD624 ==== | ==== AD624 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* Common Mode Rejection (CMR):100 dB, bei Verstärkung 100 | * Common Mode Rejection (CMR):100 dB, bei Verstärkung 100 | ||
* Offsetdrift: | * Offsetdrift: | ||
Line 435: | Line 488: | ||
==== AD8429 ==== | ==== AD8429 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* Common Mode Rejection (CMR):120 dB, bei Verstärkung 100 | * Common Mode Rejection (CMR):120 dB, bei Verstärkung 100 | ||
* Offsetdrift: | * Offsetdrift: | ||
Line 446: | Line 499: | ||
* Pinbelegung weicht deutlich von Operationsverstärkern ab | * Pinbelegung weicht deutlich von Operationsverstärkern ab | ||
* recht viel Ruhestrom | * recht viel Ruhestrom | ||
+ | ===== Voll Differentiell ===== | ||
+ | Manche Operationsverstärker haben einen zweiten Ausgang, dessen Spannungswert sich immer invers zum ersten verhält. Zusammen ergibt das ein Signal, dessen beide Anschlüsse symmetrisch zu einem von außen vorgegebenen Massepotential liegen. Bezogen auf diese Masse verhält sich der Ausgang also differentiell. Weil die Eingänge eines Operationsverstärkers ebenfalls die Differenz von zwei Potentialen auswerten, nennt man diese Bauform "voll differentiell" | ||
+ | |||
+ | Eine Verstärkerschaltung, | ||
+ | |||
+ | Ein wichtiges Anwendungsgebiet für voll differentielle Verstärker ist die analoge Signalaufbereitung für die Wandlung in ein digitales Signal. Sie werden vor allem dann benötigt, wenn Signale mit hoher Bandbreite gewandelt werden sollen. | ||
+ | |||
+ | Der größte Anbieter für diese Familie von Verstärkern ist Texas Instruments (TI). Von TI gibt es mit der {{ : | ||
+ | |||
+ | * [[https:// | ||
+ | * [[https:// | ||
+ | |||
===== Signalverkleinerer und Signalverschieber ===== | ===== Signalverkleinerer und Signalverschieber ===== | ||
Beim Übergang von der analogen in die digitale Welt mit einem [[wpde> | Beim Übergang von der analogen in die digitale Welt mit einem [[wpde> | ||
Die nötige Anpassung könnte man mit Spannungsteilern und Operationsverstärkungen aufbauen. Offenbar kommt diese Aufgabe aber häufig genug vor, dass diese Schaltung integriert in einem Bauteil zu kaufen gibt. Neben dem Vorteil von weniger Komponenten auf der Leiterplatte sind in dabei die Widerstände besonders genau kalibriert. Das ergibt eine besonders niedrige [[wpde> | Die nötige Anpassung könnte man mit Spannungsteilern und Operationsverstärkungen aufbauen. Offenbar kommt diese Aufgabe aber häufig genug vor, dass diese Schaltung integriert in einem Bauteil zu kaufen gibt. Neben dem Vorteil von weniger Komponenten auf der Leiterplatte sind in dabei die Widerstände besonders genau kalibriert. Das ergibt eine besonders niedrige [[wpde> | ||
- | * [[http://www.ti.com/ | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[http:// | + | * {{ :bauteil: |
===== Besonders rauscharm ===== | ===== Besonders rauscharm ===== | ||
Line 466: | Line 531: | ||
* Das niedrige Spannungsrauschen wird erkauft mit 1500 fA/sqrt(Hz) Rauschen im Eingangsstrom | * Das niedrige Spannungsrauschen wird erkauft mit 1500 fA/sqrt(Hz) Rauschen im Eingangsstrom | ||
* Gegen eine bedenkenlose Verwendung spricht der Preis von (z.B. 6.90 € bei Bürklin) | * Gegen eine bedenkenlose Verwendung spricht der Preis von (z.B. 6.90 € bei Bürklin) | ||
- | [[http:// | + | {{ : |
- | Alternative mit ähnlichen Eigenschaften: | + | Alternative mit ähnlichen Eigenschaften: |
==== LT1007 ==== | ==== LT1007 ==== | ||
Eine Alternative zum LT1028, die deutlich weniger Ausgangsrauschen zeigt. | Eine Alternative zum LT1028, die deutlich weniger Ausgangsrauschen zeigt. | ||
Line 480: | Line 545: | ||
* Mehr Eingangsrauschen als LT1028. | * Mehr Eingangsrauschen als LT1028. | ||
* Deutlich geringere Bandbreite als LT1028 | * Deutlich geringere Bandbreite als LT1028 | ||
- | [[http:// | + | {{ :bauteil: |
==== OPA134 / OPA2134 / OPA4134 ==== | ==== OPA134 / OPA2134 / OPA4134 ==== | ||
- | Die [[http:// | + | Die {{ : |
* Bandbreiteprodukt: | * Bandbreiteprodukt: | ||
* Slewrate: 20 V/µs | * Slewrate: 20 V/µs | ||
Line 489: | Line 554: | ||
* Offset-Spannung: | * Offset-Spannung: | ||
* Versorgung: maximal +/- 18 V | * Versorgung: maximal +/- 18 V | ||
- | * Erhältlich für 2-4 € bei den üblichen | + | * Erhältlich für 2-4 € bei den üblichen |
von Texas Instruments | von Texas Instruments | ||
==== AD829 ==== | ==== AD829 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ :bauteil: |
* Gain Bandwidth: 120 MHz | * Gain Bandwidth: 120 MHz | ||
* Slew Rate: 230 V/µs | * Slew Rate: 230 V/µs | ||
* Input noise: 1.7 nV/√Hz, 1.5 pA/√Hz, | * Input noise: 1.7 nV/√Hz, 1.5 pA/√Hz, | ||
* Versorgung: +/- 15 V | * Versorgung: +/- 15 V | ||
- | * bei Verstärkung 1 stabil | + | * kann bei Verstärkung 1 stabil |
* kann ab Verstärkung 10 beliebige kapazitive Lasten treiben | * kann ab Verstärkung 10 beliebige kapazitive Lasten treiben | ||
* erhältlich in DIP und in SO8 | * erhältlich in DIP und in SO8 | ||
Nachteile: | Nachteile: | ||
- | * etwa 5.50 EUR/Stck. | + | * teuer → etwa 8 EUR/Stück |
* die Bandbreite nimmt bei Belastung des Ausgangs deutlich ab | * die Bandbreite nimmt bei Belastung des Ausgangs deutlich ab | ||
+ | * braucht bei einer Verstärkung kleiner als 20 externe Kompensation mit einem Kondensator an Pin 5. Siehe Datenblatt, Seite 13. | ||
==== ADA4898-1 ==== | ==== ADA4898-1 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ :bauteil: |
* Gain Bandwidth: 60 MHz für Kleinsignal, | * Gain Bandwidth: 60 MHz für Kleinsignal, | ||
Line 521: | Line 587: | ||
==== AD797 ==== | ==== AD797 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ :bauteil: |
* Gain Bandwidth: 110 MHz für Kleinsignal, | * Gain Bandwidth: 110 MHz für Kleinsignal, | ||
Line 535: | Line 601: | ||
==== LM4562 / LME49720 ==== | ==== LM4562 / LME49720 ==== | ||
- | Der [[https:// | + | Der {{ : |
* Gain Bandwidth: 55 MHz für Kleinsignal | * Gain Bandwidth: 55 MHz für Kleinsignal | ||
* Slew Rate: 20 V/µs | * Slew Rate: 20 V/µs | ||
Line 554: | Line 620: | ||
==== Apex PA98 bzw. PA85 ==== | ==== Apex PA98 bzw. PA85 ==== | ||
- | Die Verstärker | + | Die Verstärker |
* Maximale Versorgungsspannung: | * Maximale Versorgungsspannung: | ||
* Slew rate: 1 kV/µs | * Slew rate: 1 kV/µs | ||
Line 565: | Line 631: | ||
=== PA340 === | === PA340 === | ||
- | Der [[https:// | + | Der {{ : |
* Maximale Versorgungsspannung: | * Maximale Versorgungsspannung: | ||
* Slew rate: 32 V/µs | * Slew rate: 32 V/µs | ||
Line 572: | Line 638: | ||
==== Alternativen zu Apex ==== | ==== Alternativen zu Apex ==== | ||
Mögliche Kandidaten, wenn die Anforderungen nicht ganz so hoch sind: | Mögliche Kandidaten, wenn die Anforderungen nicht ganz so hoch sind: | ||
- | * [[http:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[http://www.ti.com/ | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[http://www.ti.com/ | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[http://www.ti.com/ | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[http:// | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[https:// | + | * {{ : |
- | * __ BROKEN-LINK:[[http://www.ti.com/ | + | * {{ :bauteil:datenblaetter: |
- | * __ BROKEN-LINK:[[http://www.ti.com/ | + | * {{ :bauteil:datenblaetter: |
- | * [[https:// | + | * {{ : |
==== Diskret aufgebaute Endstufe ==== | ==== Diskret aufgebaute Endstufe ==== | ||
- | Von Analog Devices gibt es in der [[https:// | + | Von Analog Devices gibt es in der {{ : |
In "The Art of Electonics" | In "The Art of Electonics" | ||
Line 589: | Line 655: | ||
==== TLE2141 ==== | ==== TLE2141 ==== | ||
+ | Der {{: | ||
* maximale Versorgungsspannung: | * maximale Versorgungsspannung: | ||
* verträgt 10 nF direkt am Ausgang | * verträgt 10 nF direkt am Ausgang | ||
* Bandbreite: 6 MHz | * Bandbreite: 6 MHz | ||
* slew rate: 45 V/µs | * slew rate: 45 V/µs | ||
- | * DIP8 und SO8 Bauform | + | * Bauform: SO8 (DIP8 wird nicht mehr hergestellt) |
* Auch als Dual (TLE2142) und Quad (TLE2144) erhältlich. | * Auch als Dual (TLE2142) und Quad (TLE2144) erhältlich. | ||
- | Die volle Bandbreite und Slew-Rate wird bis etwa 1 nF am Ausgang erreicht. | ||
- | [[http:// | ||
==== AD817 ==== | ==== AD817 ==== | ||
+ | Der {{ : | ||
* maximale Versorgungsspannung: | * maximale Versorgungsspannung: | ||
* verträgt beliebige Kapazitäten direkt am Ausgang | * verträgt beliebige Kapazitäten direkt am Ausgang | ||
Line 606: | Line 672: | ||
* Eingangsoffset: | * Eingangsoffset: | ||
* Bauform: DIP8 oder SO8 | * Bauform: DIP8 oder SO8 | ||
- | * erhältlich für 3-4 € bei | + | * erhältlich für 7 € bei den größeren Elektronik-Distributoren |
- | + | ||
- | [[http:// | + | |
==== LT1363 / LT1364 / LT1365 ==== | ==== LT1363 / LT1364 / LT1365 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* maximale Versorgungsspannung: | * maximale Versorgungsspannung: | ||
* gain bandwidth: 70 MHz | * gain bandwidth: 70 MHz | ||
Line 622: | Line 686: | ||
Damit dieser Operationsverstärker wirklich beliebig viel Kapazität ohne Schwingung treiben kann, sollten die Versorgungsleitungen besonders gut gepuffert werden. Empfehlenswert sind an dieser Stelle zusätzliche 1 µF als Folienkondensator parallel zu den üblichen 100 nF. | Damit dieser Operationsverstärker wirklich beliebig viel Kapazität ohne Schwingung treiben kann, sollten die Versorgungsleitungen besonders gut gepuffert werden. Empfehlenswert sind an dieser Stelle zusätzliche 1 µF als Folienkondensator parallel zu den üblichen 100 nF. | ||
- | Auch als Dual-Version ([[https:// | + | Auch als Dual-Version ({{ : |
<note important> | <note important> | ||
==== LM8261 ==== | ==== LM8261 ==== | ||
Line 634: | Line 698: | ||
* nur als Footprint SOT23-5 | * nur als Footprint SOT23-5 | ||
* Vorsicht mit der thermischen Last | * Vorsicht mit der thermischen Last | ||
- | [[http:// | + | {{ : |
==== LM7121 ==== | ==== LM7121 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* beliebig hohe kapazitive Last | * beliebig hohe kapazitive Last | ||
* Slewrate: 1399 V/µs | * Slewrate: 1399 V/µs | ||
Line 654: | Line 718: | ||
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: | ||
- | * Der __ BROKEN-LINK: | + | * Der [[http:// |
- | * Die [[http:// | + | * Die {{ : |
- | * Der [[http://www.ti.com/ | + | * Der {{ :bauteil: |
===== Krass Klein ===== | ===== Krass Klein ===== | ||
Line 662: | Line 726: | ||
- | Das Gehäuse | + | Das Gehäuse |
- | * [[http:// | + | * {{ : |
- | * [[http:// | + | * {{ : |
- | * [[http://www.ti.com/ | + | * {{ :bauteil: |
- | Als __ BROKEN-LINK:[[http://www.e-devices.ricoh.co.jp/ | + | Als {{ :bauteil:datenblaetter: |
- | * [[http://www.ti.com/ | + | * {{ :bauteil: |
- | * [[http://www.ti.com/ | + | * {{ :bauteil: |
- | Das Gehäuse | + | Das Gehäuse |
- | * __ BROKEN-LINK:[[http:// | + | * {{ :bauteil: |
- | Die Bauform | + | Die Bauform |
===== Transkonduktanzverstärker ===== | ===== Transkonduktanzverstärker ===== | ||
Line 685: | Line 749: | ||
==== LM13700 ==== | ==== LM13700 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
* Bandbreite: 2 MHz | * Bandbreite: 2 MHz | ||
* maximale Versorgungsspannung: | * maximale Versorgungsspannung: | ||
Line 694: | Line 758: | ||
Die Eingangsspannung darf +/- 5 V nicht überschreiten. | Die Eingangsspannung darf +/- 5 V nicht überschreiten. | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |
==== OPA860 / OPA861 ==== | ==== OPA860 / OPA861 ==== | ||
- | Die Modelle | + | Die Modelle |
* Bandbreite: OTA alleine 75 MHz, OTA kombiniert mit Buffer 400 MHz | * Bandbreite: OTA alleine 75 MHz, OTA kombiniert mit Buffer 400 MHz | ||
* maximale Versorgungsspannung: | * maximale Versorgungsspannung: | ||
Line 706: | Line 770: | ||
==== LT1228 ==== | ==== LT1228 ==== | ||
- | Der [[http:// | + | Der {{ : |