Forum

Guten Morgen Forum -leser und -schreiber!

Ich habe gelesen dass kein Strom in den Ausgang hinein geleitet werden darf. Dazu eine Frage:

Beispiel Nachtschalter:




An Q1 soll eine größere Lampe angeschlossen werden. Dazu brauche ich einen größeren MOSFET. Diese habe aber auch eine größere Eingangskapazität Ciss von 2000 bis 3000 pF.
Wenn jetzt der LM358 aus schaltet, muss doch diese Kapazität wieder entladen werden. Richtig?
Ist das relevant für den LM358 Ausgang?
Muss ich einen Gate Treiber einsetzen?
Sind die Widerstände R5 und R6 etwa richtig gesetzt?

--
Gruß
Rudi, der oszilose Lochrasterbastler

» Ich habe gelesen dass kein Strom in den Ausgang hinein geleitet werden
» darf. Dazu eine Frage:

Vom Prinzip her richtig; der Ausgang soll ja was "liefern" und nichts "empfangen".

ABER: Das muss man im übertragenden Sinn sehen. Er liefert entweder einen Strom von Vcc oder Vdd her. Nur die Polarität dieser beiden Ausgangsströme ist entgegengesetzt.

Schau doch mal in's DB : http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm358a.pdf

Da steht zu lesen, dass der typisch -30mA "sourcen" und 20mA "sinken" kann. Das wird er dann auch tun, wenn sich seine externe Last entsprechend darstellt, d.h. niederohmig ist. Bei Kurzschluss liefert er am Ausgang sogar +/- 60mA.

Also brauchst du dir von der Ansteurung durch den OPV für die Umladung der G-Kapazität keine Gedanken machen, was den Strom betrifft.
Allerdings würde ich den Serien-R (100R) kleiner wählen, so ca. um 20 R. Denn sonst schaltet der PMOSFET zu lahmarschig wegen der Zeitkonstante aus R5 und G-Kapazität.

EDIT:
» Wenn jetzt der LM358 aus schaltet, muss doch diese Kapazität wieder entladen werden. Richtig?
Ja, richtig. Beim Einschalten muss das G auch GE-laden werden... Also bei beiden Schaltvorgängen das gleiche Thema

EDIT2:
Ich nehme das mit der Reduzierung von R5 mal zurück; ich habe dazu nicht mal überschläglich gerechnet ( Thomas). Der Ausgang vom 358 ist sowieso noch VIEEEEL langsamer (einige us)

--
Grüße
Michael

» Guten Morgen Forum -leser und -schreiber!
»
» Ich habe gelesen dass kein Strom in den Ausgang hinein geleitet werden
» darf. Dazu eine Frage:
»
» Beispiel Nachtschalter:
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» An Q1 soll eine größere Lampe angeschlossen werden. Dazu brauche ich einen
» größeren MOSFET. Diese habe aber auch eine größere Eingangskapazität Ciss
» von 2000 bis 3000 pF.
» Wenn jetzt der LM358 aus schaltet, muss doch diese Kapazität wieder
» entladen werden. Richtig?
» Ist das relevant für den LM358 Ausgang?
» Muss ich einen Gate Treiber einsetzen?
» Sind die Widerstände R5 und R6 etwa richtig gesetzt?

R6 braucht es nicht, weil der Ausgang der LM358 geht eh bis runter zum GND-Pegel, wie sein grosser Bruder LM324. Guck mal ins LM358-Datenblatt.

Beim steilen Runterschalten am Pin 1 des LM358 auf GND, durch die Entladung des Ciss mit 3 nF, fliesst ein maximaler Strom von 40 mA durch R5. Dieser nimmt aber rasch ab, weil die R5*Ciss-Zeitkonstante nur 300 ns beträgt. Nur 40 mA, weil die Ausgangsspannung an Pin 1 nur bis etwa 4 V und nicht 5V geht.

Genau die selbe Überlegung gilt beim Anstieg der Ausgangsspannung, nur dass dann Ciss geladen wird.

Davon kriegt die Ausgangsstufe des LM358/1 kein Bauchweh, denn der so genannte Tastgrad (Tastverhältnis) ist ja sehr gross mit der Dämmerungs-Applikation.

--
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

» Allerdings würde ich den Serien-R (100R) kleiner wählen, so ca. um 20 R.

Dann wird der Opamp schwingen, der mag keine kapazitive Last.


» Ich nehme das mit der Reduzierung von R5 mal zurück; ich habe dazu nicht
» mal überschläglich gerechnet ( Thomas). Der Ausgang vom 358 ist
» sowieso noch VIEEEEL langsamer (einige us)

Gut so.

Ich danke dir,
und entschuldige, dass ich mich jetzt erst melde.
Ich habe nach einem Datenblatt in DEUTSCH gesucht

»
» R6 braucht es nicht, weil der Ausgang der LM358 geht eh bis runter zum
» GND-Pegel, wie sein grosser Bruder LM324. Guck mal ins LM358-Datenblatt.
»
Ich mach' das. Auf deine Verantwortung. Du sollat wissen, ich habe nur 2 Stück LM358. Das wäre schon ein herber Verlust, wenn einer kaputtt geht.

» Beim steilen Runterschalten am Pin 1 des LM358 auf GND, durch die Entladung
» des Ciss mit 3 nF, fliesst ein maximaler Strom von 40 mA durch R5. Dieser
» nimmt aber rasch ab, weil die R5*Ciss-Zeitkonstante nur 300 ns beträgt. Nur
» 40 mA, weil die Ausgangsspannung an Pin 1 nur bis etwa 4 V und nicht 5V
» geht.

So habe ich mir das auch vorgestellt, bin aber unsicher geworden durch das, was ich gelesen hatte.
Manchmal gibt es auch Hinweise im datasheet, die ich als Laie nicht raus lese.

Jetzt fühle ich mich wohler und sicherere.
Das Forum ist für mich wie Medizin,
jedenfalls wenn ich so tolle Antworten bekomme.

--
Gruß
Rudi, der oszilose Lochrasterbastler

» » Ich habe gelesen dass kein Strom in den Ausgang hinein geleitet werden
» » darf. Dazu eine Frage:
»
» Vom Prinzip her richtig; der Ausgang soll ja was "liefern" und nichts
» "empfangen".
»
» ABER: Das muss man im übertragenden Sinn sehen. Er liefert entweder einen
» Strom von Vcc oder Vdd her. Nur die Polarität dieser beiden Ausgangsströme
» ist entgegengesetzt.
»
» Schau doch mal in's DB : http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm358a.pdf
»
» Da steht zu lesen, dass der typisch -30mA "sourcen" und 20mA "sinken" kann.
» Das wird er dann auch tun, wenn sich seine externe Last entsprechend
» darstellt, d.h. niederohmig ist. Bei Kurzschluss liefert er am Ausgang
» sogar +/- 60mA.
»
» Also brauchst du dir von der Ansteurung durch den OPV für die Umladung der
» G-Kapazität keine Gedanken machen, was den Strom betrifft.

okay
Dann glaube ich mal, was im datasheet steht, und nicht was wer irgendwo geschrieben hat.
Ich bin einfach zu leichtgläubig


Vielen Dank Michael

--
Gruß
Rudi, der oszilose Lochrasterbastler

» » Allerdings würde ich den Serien-R (100R) kleiner wählen, so ca. um 20 R.
»
» Dann wird der Opamp schwingen, der mag keine kapazitive Last.
»
»
» » Ich nehme das mit der Reduzierung von R5 mal zurück; ich habe dazu nicht
» » mal überschläglich gerechnet ( Thomas). Der Ausgang vom 358 ist
» » sowieso noch VIEEEEL langsamer (einige us)
»
» Gut so.

Danke dir. Das leuchtet alles ein.

Mein letzter Test war mit einem IRFP640A Hochvolt N-MOSFET bei Betriebsspannung von 6V. Als Last hatte ich eine Glühlampe vom Fahrrad (also von früher).
Da kam es mir vor als könnte ich dem FET beim Schalten zugucken. Aber is natürlich Quatsch. Glühbirnen sind ja so träge.
Diesen FET werde ich allerdings nicht einsetzen, es sei denn bei 12V. Ich sag' das nur der Vollständigkeit halber. Bei 5V brauche ich natürlich einen LL-FET. Aber da habe ich auch genug in der Bastelkiste dank alter Computer Motherboards.

--
Gruß
Rudi, der oszilose Lochrasterbastler

», ich habe nur 2
» Stück LM358. Das wäre schon ein herber Verlust, wenn einer kaputtt geht.
»

ebay 351492859035

50 St für $1,69

Gruß Uwe

» », ich habe nur 2
» » Stück LM358. Das wäre schon ein herber Verlust, wenn einer kaputtt geht.
» »
»
» ebay 351492859035
»
» 50 St für $1,69
»
» Gruß Uwe

ups, da habe ich wohl den vergessen.

Aber mal ganz ganz ehrlich. Sollte man sowas empfehlen?
Frag' den Verkäufer doch mal nach dem datasheet.
Der weiß doch gar nicht, was er da verkauft.

Ne, da kaufe ich mir für $1,69 ein neueres Model OPamp. Da habe ich mehr von.

--
Gruß
Rudi, der oszilose Lochrasterbastler

Hallo Rudi,

» Ne, da kaufe ich mir für $1,69 ein neueres Model OPamp. Da habe ich mehr
» von.

Es gibt einen passenden pin-kompatiblen Opamp in LinCMOS-Ausführung. Auch zwei Ops im Gehäuse und passt flott zu Deiner Anwendung, weil Du mit 5 VDC speist. Es ist der TLC272 von TI:

. . . . http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc272.pdf
Es lohnt sich, sich genauer damit zu befassen, wenn noch unbekannt für Dich.

Für die Beschaltung um den TLC272/1 ändert sich nichts, ausser natürlich auch hier, R6 kannst Du weglassen, weil auch der TLC272 geht am Ausgang bis auf GND runter und am Eingang ist er ebenfalls steuerbar bis auf GND runter. Genau so wie beim LM358.

Für den TLC272/2 muss man sich überlegen, wie gross der LED2-Strom ist. Beträgt dieser Strom, wie häufig üblich für Zustandsanzeigen, 20 mA (Q2-Kollektorstrom), genügt ein Basisstrom von 1 mA. Ein Faktor 20 ist so etwa die gesättigte Stromverstärkung bei so kleinen Kollektorströmen.

Da die positive Ausgangsspannung beim TLC272/2 hier maximal etwa 4V beträgt und dazu kommt die Basis-Emitterspannung von Q2 mit etwa 0.8 V, passt R5 = 3k3. Sonst entsprechend anpassen.

BTW: Mit zwei NPN-BJTs (aus der Bastelkiste) ist auch ganz schnell ein Darlington realisiert. Je nach Anwendung auch noch immer eine gängige Altertnative zum MOSFET.

--
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

Hallo Thomas,

» » Ne, da kaufe ich mir für $1,69 ein neueres Model OPamp. Da habe ich mehr
» » von.
»
» Es gibt einen passenden pin-kompatiblen Opamp in LinCMOS-Ausführung. Auch
» zwei Ops im Gehäuse und passt flott zu Deiner Anwendung, weil Du mit 5 VDC
» speist. Es ist der TLC272 von TI:
»
» . . . . http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc272.pdf
» Es lohnt sich, sich genauer damit zu befassen, wenn noch unbekannt für
» Dich.
So habe ich es auch gemeint. Es gibt moderne OP die weniger als 1mA brauchen.
Alte baut man sich aus. So habe ich noch gefunden:
10358 SOP-8
10393 SOP 8
6R190C6 TO220FP
7101Q SOP-8
B082D DIP8
B084D DIP14
B2761D DIP8
B4761D DIP14
KA339 SOP-14
LM324M SO-14
MC33074DG SOIC 14
TL082CDP
TL084CN
µA741CN
NE5532P
und dann findet sich noch einiges an alten Platinen im Keller.

» Für die Beschaltung um den TLC272/1 ändert sich nichts, ausser natürlich
» auch hier, R6 kannst Du weglassen, weil auch der TLC272 geht am Ausgang bis
» auf GND runter und am Eingang ist er ebenfalls steuerbar bis auf GND
» runter. Genau so wie beim LM358.
»
Wenn der Ausgang mit 20mA belastbar ist, dann kann ich doch eine kleine LED direkt anschließen?
Oder was spricht dagegen?

» BTW: Mit zwei NPN-BJTs (aus der Bastelkiste) ist auch ganz schnell ein
» Darlington realisiert. Je nach Anwendung auch noch immer eine gängige
» Altertnative zum MOSFET.
Ich weiß, bzw. hab' ich ach schon gelesen. Aber ich habe schon sooo viele FETs gesammelt dass ich mich langsam frage, bin ich Bastler oder Sammler.
Der TLC272 kommt jedenfalls auf die Einkaufsliste.

--
Gruß
Rudi, der oszilose Lochrasterbastler

Es gibt moderne OP die weniger als 1mA brauchen. ***
» Alte baut man sich aus. So habe ich noch gefunden:
» 10358 SOP-8
» 10393 SOP 8
» 6R190C6 TO220FP
» 7101Q SOP-8
» B082D DIP8
» B084D DIP14
» B2761D DIP8
» B4761D DIP14
» KA339 SOP-14
» LM324M SO-14
» MC33074DG SOIC 14
» TL082CDP
» TL084CN
» µA741CN
» NE5532P
» und dann findet sich noch einiges an alten Platinen im Keller.

*** Das mit dem minimalen Betriebsstrom ist nur gerade eine Sache zum Vergleich. Im vorliegenden Fall, spielt das mit "runter bis zum GND" eine gewisse Rolle. Dies fällt ins Kapitel des Commonmode-Bereiches.

Und so gibt es noch viele andere Parameter die man vergleichen müsste und je nach Anwendungen rücken gewisse Parameter zum Vergleich in den Vordergrund. Dazu muss man stets die Datenblätter miteinander vergleichen.

» » Für die Beschaltung um den TLC272/1 ändert sich nichts, ausser natürlich
» » auch hier, R6 kannst Du weglassen, weil auch der TLC272 geht am Ausgang
» bis
» » auf GND runter und am Eingang ist er ebenfalls steuerbar bis auf GND
» » runter. Genau so wie beim LM358.
» »
» Wenn der Ausgang mit 20mA belastbar ist, dann kann ich doch eine kleine
» LED direkt anschließen?

Jein, aber nur mit Vorwiderstand! Eben nicht direkt.

» Oder was spricht dagegen?

Ich tu es dann nicht, wenn diese 20 mA maximal zulässig sind, aus Gründen der Schonung. Dann halt doch lieber ein BJT als Treiber.

»
» » BTW: Mit zwei NPN-BJTs (aus der Bastelkiste) ist auch ganz schnell ein
» » Darlington realisiert. Je nach Anwendung auch noch immer eine gängige
» » Altertnative zum MOSFET.
» Ich weiß, bzw. hab' ich ach schon gelesen. Aber ich habe schon sooo viele
» FETs gesammelt dass ich mich langsam frage, bin ich Bastler oder Sammler.

Warum nicht "sowohl als auch"?

» Der TLC272 kommt jedenfalls auf die Einkaufsliste.

Es gibt auch den TLC271 mit nur einem Opamp drin. Der hat aber was ganz Pfiffiges. Man kann an einem Pin den Betriebsstrom in drei Stufen wählen. Guck ins Datenblatt. Und wenn Du das tust, kannst Du draus lernen, was das Verändern des Betriebsstromes für Auswirkungen hat. Was man will, ist bedingt durch die Anwendung. Ein Batteriebetrieb fällt da auch ins Gewicht.

Es gibt auch den TLC274. Das ist die Quad-Version.

. . .

Zum Schluss zeige ich Dir noch diese Schaltung von mir. Da kommt der TLC274 und der TLC27M2 drin vor. Das M ist die Dualversion mit mittlerem Betriebsstrom. Einfach als kleiner Hinweis. Mehr Details erfährst im Studium der Datenblätter. Der TLC27**** ist eine ganze Familie.

Wenn ich ausführlicher werde, würde es mir zu aufwändig. Dieses Posting ist einfach sowas wie ein Initialisierungs-Impuls.

--
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

» *** Das mit dem minimalen Betriebsstrom ist nur gerade eine Sache zum
» Vergleich. Im vorliegenden Fall, spielt das mit "runter bis zum GND" eine
» gewisse Rolle. Dies fällt ins Kapitel des Commonmode-Bereiches.

im datasheet vom Oktober 05 steht:
Allows direct sensing near GND and VOUT also goes to GND
Das wäre wohl der richtige Hinweis gewesen.
Auch wenn ich das lese, da würde ich nachfragen müssen.
Da fehlt mir die Erfahrung.


» » Wenn der Ausgang mit 20mA belastbar ist, dann kann ich doch eine kleine
» » LED direkt anschließen?
»
» Jein, aber nur mit Vorwiderstand! Eben nicht direkt.

selbstverständlich.


» Ich tu es dann nicht, wenn diese 20 mA maximal zulässig sind, aus Gründen
» der Schonung. Dann halt doch lieber ein BJT als Treiber.
»
verstehe!
Wir wollen nicht am falschen Ende sparen.


» Es gibt auch den TLC271 mit nur einem Opamp drin. Der hat aber was ganz
» Pfiffiges. Man kann an einem Pin den Betriebsstrom in drei Stufen wählen.
» Guck ins Datenblatt. Und wenn Du das tust, kannst Du draus lernen, was das
» Verändern des Betriebsstromes für Auswirkungen hat. Was man will, ist
» bedingt durch die Anwendung. Ein Batteriebetrieb fällt da auch ins
» Gewicht.
»
» Es gibt auch den TLC274. Das ist die Quad-Version.
»

» Mehr Details erfährst im
» Studium der Datenblätter. Der TLC27**** ist eine ganze Familie.

Dann habe ich schon 2 Familien - toll.

Dann erst kleine Brötchen, 'ma gucken. was man so als Vorlagen findet, dann in nächsten Jahr bestellen, und nach dem Sommer baue ich mal was. Vielleicht ein Blinklicht?
Dann hoffe ich, das Ding ist nicht all zu empfindlich, Stichwort ESD. Sonst vergeht mir ganz schnell die Lust.
Das Datenblatt ist von 1987?
Aber du hast wohl Recht. Für mich das Richtige. Neuere Typen, nach LinMOS wird es ja noch mehr geben, sind bloss kompilizierter, kleiner, empfindlicher usw.

--
Gruß
Rudi, der oszilose Lochrasterbastler

» » *** Das mit dem minimalen Betriebsstrom ist nur gerade eine Sache zum
» » Vergleich. Im vorliegenden Fall, spielt das mit "runter bis zum GND"
» eine
» » gewisse Rolle. Dies fällt ins Kapitel des Commonmode-Bereiches.
»
» im datasheet vom Oktober 05 steht:
» Allows direct sensing near GND and VOUT also goes to GND
» Das wäre wohl der richtige Hinweis gewesen.

Das ist korrekt.

Ergänzend dazu, es gibt auch so genannte Rail-to-Rail-Opamps, da müsste es etwa so stehen:
. . . . Allows direct sensing near GND and V_DD and V_OUT goes to GND and V_DD .

» Auch wenn ich das lese, da würde ich nachfragen müssen.
» Da fehlt mir die Erfahrung.

Dazu ist das ELKO-Forum auch da, denn Du bist ja nicht faul, Du fühlst Dich nur unsicher.

Du hast die Datenblätter von 2005. Meine Datenblatt-Links sind mit 2001 und 2002 leicht älter in Relation vom ersten Datum 1987:
. . . . "SLOS090D – NOVEMBER 1987 – REVISED MARCH 2001"

Hier die Links:
. . . . http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc271.pdf
. . . . http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc272.pdf
. . . . http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc274.pdf

» » Ich tu es dann nicht, wenn diese 20 mA maximal zulässig sind, aus
» Gründen
» » der Schonung. Dann halt doch lieber ein BJT als Treiber.
» »
» verstehe!
» Wir wollen nicht am falschen Ende sparen.

Oder grundsätzlich: Stets den Worstcase-Gedanken mit einbeziehen.

Es gibt mafiose Firmen, die realisieren ihre Produkte so, dass sie möglichst nur wenige Tage nach Ablauf der Garantie kaputt gehen.

Verhält man sich auch so, wenn man z.B. Schaltungen für sich selbst realisiert, wäre dies ein Eigentor.

» » Es gibt auch den TLC271 mit nur einem Opamp drin. Der hat aber was ganz
» » Pfiffiges. Man kann an einem Pin den Betriebsstrom in drei Stufen
» wählen.
» » Guck ins Datenblatt. Und wenn Du das tust, kannst Du draus lernen, was
» das
» » Verändern des Betriebsstromes für Auswirkungen hat. Was man will, ist
» » bedingt durch die Anwendung. Ein Batteriebetrieb fällt da auch ins
» » Gewicht.
» »
» » Es gibt auch den TLC274. Das ist die Quad-Version.
» »
»
» » Mehr Details erfährst im
» » Studium der Datenblätter. Der TLC27**** ist eine ganze Familie.
»
» Dann habe ich schon 2 Familien - toll.

Gäll, jetzt kannst Du mit zwei Familien Weihnachten feiern!

» Dann erst kleine Brötchen, 'ma gucken. was man so als Vorlagen findet, dann
» in nächsten Jahr bestellen, und nach dem Sommer baue ich mal was.
» Vielleicht ein Blinklicht?

Aha, das wird also ein Herbsobjekt, das Du dann Weihnachten 2020 verschenkst.

» Dann hoffe ich, das Ding ist nicht all zu empfindlich, Stichwort ESD. Sonst
» vergeht mir ganz schnell die Lust.

Übertreib nicht so. Da trinkt man zwischendurch ein....

.... und die Arbeit geht locker weiter.

--
Gruss
Thomas

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»
» Es gibt mafiose Firmen, die realisieren ihre Produkte so, dass sie
» möglichst nur wenige Tage nach Ablauf der Garantie kaputt gehen.
»
Ich verfolge auch die Klimadiskussion. Da höre ich viele Vorschläge von vielen klugen Leuten. Aber auf die Idee, die Geplante Obsoleszenz zu verbieten, ist noch keiner gekommen. Da könnte man Energie uhnd Ressourcen sparen.


» Da trinkt man zwischendurch ein....
»
» .... und die Arbeit geht locker weiter.

Ach das ist das oft angesprochene Elko-Bier?
Gibt's da auch einen Kasten? Mit einem Bier komme ich nicht weit.

Vielen Dank nochmal für die vielen tollen Hinweise.

--
Gruß
Rudi, der oszilose Lochrasterbastler