Nico
28.06.2016, 10:16 |
Transimpedanzverstärker (Elektronik) |
Hallo miteinander,
ich bräuchte mal euer theoretisches Wissen. Wie gut kann man mit einem Transimpedanzverstärker aus einer Stromquelle eine Spannungsquelle machen? Generische Frage, ich weiß. Funktioniert das immer, gibt es Ausnahmen, wann man den OV nicht verwenden kann? Rein theoretisch, ich habe 500A Strom und gebe den an den OV; gibt es da eine Grenze, oder muss der Verstärker bei mehr Strom einfach nur "größer" sein, als so ein kleines Bauteil, was im mA-Bereich arbeitet?
Grüße,
Nico |
Offroad GTI
28.06.2016, 10:58
@ Nico
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Transimpedanzverstärker |
» Rein theoretisch, ich habe 500A Strom und
» gebe den an den OV; gibt es da eine Grenze,
Theoretisch? Nein.
» oder muss der Verstärker bei
» mehr Strom einfach nur "größer" sein,
Klar doch. |
Nico
28.06.2016, 12:02
@ Offroad GTI
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Transimpedanzverstärker |
Herzlichen Dank. |
geralds
Wien, AT, 28.06.2016, 12:18
@ Nico
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Transimpedanzverstärker |
» Herzlichen Dank.
---
im Prinzip, wie offroad gti sagte.
Wobei - 500A ist viel Holz; die Auflösung wird wohl nicht
mehr in einem "Rutsch" gehen;;zB in mA, oder gar µA wären nicht mehr sichtbar.
-> also bedingt es ein sorgfältiges Auswahlverfahren.
..und ein allfälliger ADC hat ja auch seinen
Spannungs-Raster, bzw. Grid; je nach dessen Auflösung, etc...
--- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
Nico
28.06.2016, 14:23
@ geralds
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Transimpedanzverstärker |
» im Prinzip, wie offroad gti sagte.
» Wobei - 500A ist viel Holz; die Auflösung wird wohl nicht
» mehr in einem "Rutsch" gehen;;zB in mA, oder gar µA wären nicht mehr
» sichtbar.
Das stimmt wohl. War ja nur mal theoretisch angedacht. Nur zu meinem Verständnis: Wenn ich an den Transimpedanzverstärker einen Strom anlege, dann bekomme ich eine proportionale Ausgangsspannung Ua = -R * I? |
Offroad GTI
28.06.2016, 15:35 (editiert von Offroad GTI am 28.06.2016 um 15:41)
@ Nico
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Transimpedanzverstärker |
» Nur zu meinem
» Verständnis: Wenn ich an den Transimpedanzverstärker einen Strom anlege,
» dann bekomme ich eine proportionale Ausgangsspannung Ua = -R * I?
Ja, so ist er definiert. |
Kendiman
28.06.2016, 18:30
@ Offroad GTI
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Transimpedanzverstärker |
» » Rein theoretisch, ich habe 500A Strom und
» » gebe den an den OV; gibt es da eine Grenze,
» Theoretisch? Nein.
» » oder muss der Verstärker bei
» » mehr Strom einfach nur "größer" sein,
» Klar doch.
Der Verstärker muss nicht größer sein, denn durch ihn fließt kein Strom. Eingang der OP ist sehr hochohmig.
Mit den 500 A war wohl nix.
Mit dem Impedanzverstärker werden eigentlich kleinste Ströme (z.B. Signaltröme von Fotodioden) in Spannung umgewandelt, damit man sie dann weiter verstärken kann. |
Offroad GTI
28.06.2016, 18:35
@ Kendiman
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Transimpedanzverstärker |
» Der Verstärker muss nicht größer sein, denn durch ihn fließt kein Strom.
Der gute alte Kirchhoff sieht das bestimmt anders... |
olit
Berlin, 28.06.2016, 19:09 (editiert von olit am 28.06.2016 um 19:10)
@ Kendiman
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Transimpedanzverstärker |
» » » Rein theoretisch, ich habe 500A Strom und
» » » gebe den an den OV; gibt es da eine Grenze,
» » Theoretisch? Nein.
» » » oder muss der Verstärker bei
» » » mehr Strom einfach nur "größer" sein,
» » Klar doch.
»
» Der Verstärker muss nicht größer sein, denn durch ihn fließt kein Strom.
» Eingang der OP ist sehr hochohmig.
Der Ausgang des Verstärkers muss aber den Strom aufnehmen können.
» Mit den 500 A war wohl nix.
Allerdings
»
» Mit dem Impedanzverstärker werden eigentlich kleinste Ströme (z.B.
» Signaltröme von Fotodioden) in Spannung umgewandelt, damit man sie dann
» weiter verstärken kann. |
Nico
28.06.2016, 19:33 (editiert von Nico am 28.06.2016 um 19:34)
@ olit
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Transimpedanzverstärker |
» » » » Rein theoretisch, ich habe 500A Strom und
» » » » gebe den an den OV; gibt es da eine Grenze,
» » » Theoretisch? Nein.
» » » » oder muss der Verstärker bei
» » » » mehr Strom einfach nur "größer" sein,
» » » Klar doch.
» »
» » Der Verstärker muss nicht größer sein, denn durch ihn fließt kein Strom.
» » Eingang der OP ist sehr hochohmig.
» Der Ausgang des Verstärkers muss aber den Strom aufnehmen können.
»
» » Mit den 500 A war wohl nix.
» Allerdings
Also Moral von der Geschicht, große Ströme macht man nicht.
Nein im Ernst, es ist also egal, wie viel Strom ich reingebe, der OV muss nur proportional angepasst werden!?
Gruß,
Nico |
schaerer
Kanton Zürich (Schweiz), 29.06.2016, 16:55
@ Nico
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Transimpedanzverstärker |
» Also Moral von der Geschicht, große Ströme macht man nicht.
» Nein im Ernst, es ist also egal, wie viel Strom ich reingebe, der OV muss
» nur proportional angepasst werden!?
Ganz einfach von der praxisorientierten Seite her betrachten. Hier nochmal das Bild von Olit:
Wenn ein Strom von 500 A in Richtung des invertierenden Eingang fliesst, dann fliesst er vom Knotenpunkt - der virtuell auf GND-Pegel liegt - weiter durch R1 in die Ausgangsstufe des Opamp. Diese Ausgangsstufe muss diesen hohen Strom von 500 A verkraften können. Die Kühlung bekommt hierbei eine grosse Bedeutung!
Ein solcher Opamp kann man kaum fertig kaufen, aber man kann eine solche Opampschaltung durchaus quasidiskret realisieren. Für den Eingangsteil verwendet man einen üblichen Opamp und die Endstufe realisiert man entsprechend z.B. mit Highpower-MOSFET-Transistoren.
Nur um eine stromproportionale Spannung zu erzeugen, wäre diese Schaltung extremst ungeeignet. Quasi mit einer Atombombe auf Spatzen geschossen.
Ich hoffe, das hilft Dir weiter. -- Gruss
Thomas
Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9 |
Nico
29.06.2016, 23:13
@ schaerer
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Transimpedanzverstärker |
» Ich hoffe, das hilft Dir weiter.
Ich hätte gerne einen "gefällt-mir"-Button.
Danke für deine Erklärung. |
geralds
Wien, AT, 29.06.2016, 23:27 (editiert von geralds am 29.06.2016 um 23:38)
@ Nico
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Transimpedanzverstärker |
» » Ich hoffe, das hilft Dir weiter.
»
» Ich hätte gerne einen "gefällt-mir"-Button.
»
» Danke für deine Erklärung.
---
...daher löst man die Strom->Spannungswandlung durch Abgriff am Shunt,
an dessen R stromgemäß eine entsprechende Spannung "abfällt" anliegt,
in Form einer Spannungsmessung am Eingang.
Das geht auf der Low- als auch auf der High Seite des Verbrauchers, Stromkreis.
Pi-Daumen ....
Allerdings, bei 500A würde mit einem 2mOhm R (1V Abfall) ein Ziegel
von mind. 500W benötigt (25°; th-coeff. des R noch nicht beachtet).
zB - Seite 4-4:
http://www.analog.com/media/en/training-seminars/design-handbooks/designers-guide-instrument-amps-chIV.pdf
http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD8215.pdf
Solche Bratpfannen_R haben zB E-Trieb-Fz. auf deren Dach montiert.
Gerald
--- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
schaerer
Kanton Zürich (Schweiz), 30.06.2016, 08:18
@ geralds
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Billig-Shunt aus einem Stück Kupfer, wenn's genügt... |
» » » Ich hoffe, das hilft Dir weiter.
» »
» » Ich hätte gerne einen "gefällt-mir"-Button.
» »
» » Danke für deine Erklärung.
»
» ---
» ...daher löst man die Strom->Spannungswandlung durch Abgriff am Shunt,
» an dessen R stromgemäß eine entsprechende Spannung "abfällt" anliegt,
» in Form einer Spannungsmessung am Eingang.
Wenn die Messung am Shunt nicht speziell genau sein muss oder nur einer Überlastsicherung mit automatischer Abschaltung dienen muss, genügt auch ein Stück dicker Kuperdraht, weil dann spielt ja auch der Tk-Wert des Kupfers keine Rolle. -- Gruss
Thomas
Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9 |
Offroad GTI
30.06.2016, 09:36
@ geralds
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Transimpedanzverstärker |
» Solche Bratpfannen_R haben zB E-Trieb-Fz. auf deren Dach montiert.
Und das beste an den Widerständen ist, dass der Spannungsabfall dort nicht einfach weggeworfen wird Der Notwendige Kühllüfter wird oft direkt parallel zum (Brems)Widerstand geschaltet. |