Hochspannungsausgang des Operationsverstärkers

Ist es möglich, Spannungen im Bereich von Kilovolt und Ströme von mindestens > 1 mA mit einem Eingang von < 10 V an einem Operationsverstärker der Unterhaltungselektronik wie dem IC 741 auszugeben? Wenn nicht, warum dann?

In der SPICE-Welt ist alles möglich.
@SpehroPefhany - Ich nehme an, du sprichst von Spice World, dem Film ;-) +1
@gbulmer Gruselig (Gewürz).
Die einfache Antwort ist "Nein, das kann es nicht". Es ist möglicherweise einfacher zu erklären, warum dies nicht möglich ist, wenn Sie erklären: "Was hat Sie zu der Annahme veranlasst, dass ein Operationsverstärker eine höhere Spannung als seine Stromversorgung ausgeben könnte?"
@gblumber Ich bin nicht wirklich ein Ingenieur oder so, nur ein Bastler (vorerst). Die Wiki-Seite für Opamps sagt, dass es einen hunderttausendfachen Gewinn haben kann ... Sie können sehen, wohin das führt.
Es hat eine hohe Verstärkung, aber die Leistung ist begrenzt. Es stellt sich heraus, dass eine hohe Verstärkung nahe Null immer noch sehr nützlich ist. Sie kann mit Rückkopplung verwendet werden, um Schaltungen zu „linearisieren“ und sie weniger empfindlich gegenüber Komponentenvariationen zu machen. In gewissem Sinne wirkt der Ausgang (falls stabil) mit Rückkopplung, um die Differenz zwischen den beiden Eingängen nahe Null zu machen. Das macht auch grobe Berechnungen einfach.
Dies ist übrigens eine mehrjährige n00b-Frage: electronic.stackexchange.com/questions/29384/…

Antworten (1)

Nein, es ist nicht möglich. Ihr Operationsverstärker kann keine höhere Ausgangsspannung als die Versorgungsspannung erzeugen, an die Sie ihn anschließen. Diese sehr hohen Verstärkungswerte, die Sie auf dem Datenblatt eines typischen Operationsverstärkers finden, sind nur möglich, wenn die gegebenen sehr kleinen Eingangssignalspannungen zu verstärken sind. Wenn die Verstärkung beispielsweise 100.000 beträgt und die Eingangsspannung 0,1 mV (0,0001 V) beträgt, beträgt der Ausgang 10 V (vorausgesetzt, Sie haben dem Operationsverstärker mindestens eine 10-V-Stromversorgung gegeben). Wenn die Eingangssignalspannung jedoch 1 V beträgt und die Verstärkungs- und Versorgungsspannung gleich sind, werden immer noch nur 10 V ausgegeben.

Für die technisch Interessierten - ja, ich ignoriere die Tatsache, dass Operationsverstärker selten, wenn überhaupt, im offenen Regelkreis verwendet werden, und ich gehe von einem Operationsverstärker mit perfektem Rail-to-Rail-Ausgangshub aus.

Sie ignorieren Operationsverstärker, die über ihre Versorgung hinaus schwingen können, wie z. B. den ADA4858-3. ;-)