Stromverstärker mit LM 3886

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++Stefan++
Stammgast

#1 erstellt: 07. Okt 2011, 15:01

Hallo, Ich war auf der Suche nach einem bezahlbaren Stromverstärker für eine Laborumgebung. Leider gibt es so etwas kaum zu kaufen.
Daher liegt die Idee nahe so etwas selbst zu entwickeln.

Einsatzgebiet:
Durch Leiterbahnen mit sehr geringem innenwiederstand sollen DC-AC Ströme bis maximal 100khz und 2A fließen. Dabei soll der Klirr möglichst gering sein. Am besten natürlich im 0,0001% Bereich (ja so etwas kann man mittels Loginverstärker noch messen) aber das ist sicher Utopisch.
Da die der Innenwiderstand von einigen Zentimetern Leiterbahn sehr gering ist, würde eigentlich schon ein Spannungsverstärker mit Vorwiderstand einer Idealen Stromquelle sehr nahe kommen.
Dennoch würde ich gerne probieren einen "Echten" Stromverstärker zu bauen.

Meine erste Idee geht dorthin:

X1 Eingang
X2 Ausgang

Das ist bisweilen nur eine grobe Skizze von der "einfachen" Schalungsidee. Ich würde allerdings dennoch gerne eure Einschätzungen hören, ob so etwas überhaupt Zielführend ist.

[Beitrag von ++Stefan++ am 07. Okt 2011, 15:03 bearbeitet]

Kay*
Inventar

#2 erstellt: 07. Okt 2011, 15:44

ob so etwas überhaupt Zielführend ist.

warum nicht?

Ich würde aber erstmal nur mit Shunt am 3886 arbeiten
und dahinter direkt das Signal zur GK abgreifen,
d.h. den zusätzlichen OP erstmal einsparen
(Schwingneigung?)

Captain-Chaos
Hat sich gelöscht

#3 erstellt: 07. Okt 2011, 16:00

Hallo Stefan,

ich könnte mir vorstellen, dass der gute LM3886 da nicht mitmacht und das als Kurzschluss interpretiert.

Zumal er bei einem solch geringen Widerstand sicher in Class-B läuft und die ausgewiesenen Klirrwerte nicht erreichen wird.

Kay*
Inventar

#4 erstellt: 07. Okt 2011, 16:46

ich könnte mir vorstellen, dass der gute LM3886 da nicht mitmacht und das als Kurzschluss interpretiert.

????

++Stefan++
Stammgast

#5 erstellt: 07. Okt 2011, 19:22

Den Lastwiderstand würde ich ja um die 8-10 Ohm dimensionieren, von daher arbeitet der LM ja im "Sweet Spot" was die Klirrwerte angeht. Vielleicht wird das ganze sogar noch ein wenig besser, wenn ich höhere Betriebspannungen verwende. Defintiv muss ich auch noch eine "geringe" Last einbauen damit ich auch ohne Last keine Probleme bekomme.

So ganz verstehe ich die Idee mit dem Shunt und der Gegenkoppelung nicht. Sobald ich hinter einem Shunt abgreife habe ich doch wieder einen Spannungsverstärker?

Oder meinst du, dass man die Last direkt an den Ausgang anschließt und den Stromfluss dann nicht direkt gegen masse, sondern mit dem Shunt ableitet. An diesen Shunt dann den negativen Eingang?
Dann würde ich allerdings eine "echte" Masse verlieren.

Wenn das nun unverständlich war, zeichne ich nochmal einen Schaltplan.

Stefan

Kay*
Inventar

#6 erstellt: 07. Okt 2011, 22:30

http://www.batronix.com/versand/know-how/op-amp.html#05e
Spannungs-Stromwandler

erstmal so ausprobieren und die Grenzen abchecken!

gegen Masse

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/currled.htm
Konstantstromquelle mit Bandgap-Referenz und Opamp

[Beitrag von Kay* am 07. Okt 2011, 22:44 bearbeitet]

++Stefan++
Stammgast

#7 erstellt: 08. Okt 2011, 10:18

Hallo, danke für den Link.
Bei der Bandgabreferenz kann ich mal selbst in die Biebel schauen (Tietze Schenk). Ich glaube oben habe ich fast genau die besagte Opampschaltung als Stromquelle erwähnt (umschrieben ohne genau mir ein Bild davon gemacht zu haben). Es ist ohne externen Opamp also kein Massebezug möglich.

Captain-Chaos
Hat sich gelöscht

#8 erstellt: 08. Okt 2011, 14:47

Wie wärs denn mit einer ganz einfachen Schaltung?

++Stefan++
Stammgast

#9 erstellt: 09. Okt 2011, 15:01

Das war mir zunächst ziemlich peinlich diese Schaltung nicht in den Sinn kam!

Wenn ich die richtig verstanden habe, ist sie allerdings problematisch:

Der Eingang folgt also der Leiterbahnspannung.

Idee der "Forschung" ist allerdings, dass der Zusammenhang U~I bei der Leiterbahn nicht gegeben ist. Der Clou ist, dass der Widerstand der Leiterbahn und gerade eines Risses sich natürlich mit I² erwärmt. Dadurch steigt auch der Widerstand mit der doppelten Frequenz des angelegten Stromes.
Es entstehen Oberwellen. Natürlich sind diese extrem gering, aber mit einem Loginverstärker nachmessbar.

Noch einen schönen Sonntag! Stefan

[Beitrag von ++Stefan++ am 09. Okt 2011, 15:03 bearbeitet]

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