Was passiert wenn Ua größer Ub bei einer idealen nicht invertierenden OPV Schaltung?
Servus!
Wenn Ub z.B. +- 10V und die Frage lautet: Ua=12 V wie groß ist Ud und Ue
was sollte ich dann hinschreiben?
DANKE
in dem Fall heißt Ud Upn. Wenn ich von Ud schreibe meine ich Upn
4 Antworten
Das ist schwierig zu beantworten, wenn man nicht weiß, was Ua, Ub, Ud und Ue ist.
Aber wenn Ub die Betriebsspannung +10 V (und die negative Betriebsspannung dann -10 V) ist, und Ua die theoretische Ausgangsspannung +12 V ist, dann wird in der Praxis die Ausgangsspannung irgendwo knapp unter +10 V liegen. Es hängt sehr vom konkreten OPV ab. Bei manchen kann schon bei 8 V Schluss sein, andere "Rail to Rail" kommen sehr nahe an die Betriebsspannung heran.
Bei einem idealen OPV mit negativer Rückkopplung stellt sich immer eine Differenzspannung Ud (oder Upn im Bild) von 0V ein.
Weiterhin hat ein idealer OPV keine Versorgungsspannung Ub. Die Angabe ist daher irrelevant. Wie groß die Eingangsspannung ist, hängt vom Widerstandverhältnis ab. Für den nicht-invertierenden Verstärker gilt:
Das kannst du nach Ue umstellen und hast deine Antwort.
Für einen realen OPV sieht das übrigens anders aus. Hier spielt die Versorgungsspannung nämlich eine entscheidende Rolle. Die Ausgangsspannung kann nie betragsmäßig größer als die Betriebsspannungsgrenzen werden. Für den Fall von Ub=+-10V gilt also: -10V < Ua < +10V. Hierbei sei noch erwähnt, dass spezielle OPVs mit sogenannten rail-to-rail Ausgang notwendig sind, um bis an die Betriebsspannungsgrenzen zu kommen.
Wenn ich also das Ub gegeben habe kann ich schreiben dass das nicht möglich ist und dass das Beispiel deshalb so ned losbar ist
Du arbeitest mir zu unsauber mit deinen Begriffen. Ich vermute hier auch deine Gedankenfehler zum OP.
Wenn du Ua auf 0V beziehst, würde ich verstehen, dass + ub und - Ub dazu symmetrisch sind (zu 0V). Dann kann sich ua nur innerhalb dieser Grenzen von +-10V bewegen. Was du forderst, geht nicht.
Genau. Sorry wegen der schlampigen Angabe bin etwas im Stress. Das dachte ich mir auch. Ua kann (symmetrische Versorgung) ja nur innerhalb +-Ub liegen. Ich habe allerdings ein Beispiel gesehen, indem der Lehrer das Ua ausserhalb Ub liegen lässt und dann Werte von Ue sowie Ud verlangt. Da kann es sich eben nur um eine Falle bzw Fangfrage handeln oder?
Sieh dir mal einen OP von innen an - nur prinzipiell. Da ist am Ausgang eine Verstärkerstufe, meistens eine Gegentaktendstufe, die mit +-Ub betrieben wird. Damit kann sie sich diesem Potenzial bestenfalls aktiv annähern.
Ich bin in der Materie leider noch nicht so vertieft und kenne daher das innenleben des OPVs nicht. Kommt die Frage nach Ue beim Test mit der Angabe Ua=12V und Ub=10V, was soll ich dan hinschreiben? Dass das nicht sein kann, da sich Ua immer zwischen -Ub und +Ub aufhält
Wenn Ub symmetrisch zur Masse von 0V liegt, geht das nicht.
Wenn zum Beispiel die positive Versorgungsspannung gegen Masse +15V, die negative dagegen -5V beträgt, wären +12V am Ausgang denkbar. Das meinte ich eingangs mit unsauberer Argumentation. Ich weiß gar nicht, was da gemeint sein soll.
So wie ich es verstehe, ist das eine Verständnisfrage, die man mit "geht nicht, weil..." beantwortet.
DANKE für die vielen Antworten!!!!!!!! Sie haben mir echt viel geholfen
Ua kann nicht größer werden als Ub. Was ist bei dir Ub?
Danke, das meinte ich aber nicht. Ich verstehe wann die Schaltung gesättigt ist, aber was ist wenn in der Angabe steht wie bei mir der Fall, dass Ua größer Ub ist nämlich 12 V. Was ist dann mit Ud und welchen Wert hat dann die Eingangsspannung Ue?