Problem mit einfacher nicht invertierender NE5532-Konfiguration

Ich baue einen kleinen Verstärker, der gut funktioniert. Beim Experimentieren habe ich die TL072s mit NE5532s ausgetauscht und der Verstärker funktionierte nicht mehr, also habe ich einen einfachen nicht invertierenden Verstärker eingerichtet, um zu überprüfen, warum.

Hier ist der Schaltplan + Schaltung:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Schaltkreis

Problem: Mir ist aufgefallen, dass der nicht invertierende Eingang etwa 200 uA Strom aufnimmt, was offensichtlich nicht das Maximum ist. 800 nA Eingangsruhestrom aus dem Datenblatt. Beim 27k-Widerstand liegt er also bei etwa -6 bis -7 Volt, egal ob ich eine Signalquelle anschließe oder nicht und der Ausgang schwingt auf die negative Schiene.

Meine Vermutung: Ich weiß, dass der NE5532 ein Paar Eingangsschutzdioden verwendet, die meiner Meinung nach die Ursache für diesen Strom sind, da die Schaltung mit einem TL072 arbeitet. Wenn das der Fall ist: Wie kann ich sie am Ende vorwärts vorspannen? Ich möchte wirklich verstehen, was hier passiert. Wenn das nicht der Fall ist: Was mache ich falsch?

Dinge, die ich ausprobiert / herausgefunden habe:

  1. Die Schaltung funktioniert gut mit einem TL072
  2. Entfernen des 1uF-Kondensators
  3. Verwenden eines anderen NE5532
  4. Als ich die Versorgungsspannung von +/-15V symmetrisch absenkte, bemerkte ich, dass der Spannungsabfall über dem 27k-Widerstand mehr oder weniger etwa ein Viertel der gesamten Versorgungsspannung beträgt. (7V für +/-15V)
  5. Mit dem Kondensator liegt der Ausgang bei etwa -14 V, was sinnvoll ist.

Ich würde mich sehr über jede Hilfe freuen - danke im Voraus.

Hallo Rootsroots, nur ein Tipp, Sie können Schaltpläne auch mit dem Schaltplan-Werkzeug (Schaltfläche) direkt über dem Textfeld zeichnen, wenn Sie Ihre Frage bearbeiten.
Hallo! Danke - werde ich ausprobieren.
Ihre +/- 15-V-Gleichstromversorgungen haben einen gemeinsamen Mittelpunkt, der geerdet sein sollte . Ist dieser Punkt mit der Masse des OPamp-Schaltkreises verbunden (dh mit der Unterseite des 27k-Widerstands R1)?
Ja, es sind +/- 15 V von der Unterseite des R1 bis zu den Stromschienen.
Was ist der Zweck von C1? Normalerweise würde die nicht invertierende Konfiguration die Unterseite von R3 direkt mit Masse verbinden.
Zum Reduzieren der DC-Verstärkung. Es ist wirklich nur ein Hochpassfilter. Der Absolutwert von R3 und C1 in Reihe steigt mit fallender Frequenz, sodass sich die Verstärkung für niedrige Frequenzen 1 nähert.
Messen Sie tatsächlich den Strom von 200 uA oder schließen Sie ihn aus der Spannung? Wenn ja, überprüfen Sie, ob Ihr 2,7k tatsächlich gut ist (nicht offen) oder vielleicht keinen guten Kontakt mit dem Perfboard hat. Holen Sie sich einen anderen 2,7 k-Widerstand und schneiden Sie diesmal die Leitungen etwas länger. Und messen Sie Ihre 7 Volt sowohl am Operationsverstärker-Pin als auch am Widerstand? Wenn der Operationsverstärker keinen guten Kontakt herstellt, könnte dies ebenfalls dafür verantwortlich sein. Traue niemals dieser Art von Board. Die Buchsen unter dem Kunststoffschild können brechen und Sie werden es nicht merken.
Hallo. Danke für deine Antwort. Aber ich denke nicht, dass dies das Problem ist, da die Schaltung mit einem TL082 perfekt funktioniert hat!

Antworten (3)

Wie Sie erraten haben, gibt es ein Diodenpaar (das Blockdiagramm zeigt sie als BJTs, wobei die Basis mit dem Kollektor verbunden ist, aber das ist im Wesentlichen dieselbe Idee), die die beiden Eingänge querverbindet. Dies bedeutet im Wesentlichen, dass Sie nicht mehr Differenzspannung als einen Diodenabfall haben können, da sonst die Dioden Strom leiten und senken.

Ich bin vor einiger Zeit auf ein ähnliches Problem gestoßen und habe hier gefragt, und die Antwort war, dass ich an beiden Eingängen ein paar Vorwiderstände hinzufügen sollte. Dies ist im Wesentlichen das vereinfachte Schema auf der ersten Seite des Datenblatts.

Das allein erklärt nicht, warum eine Ausgangsverzerrung auftritt. Dafür vermute ich, dass die Vorspannung C1 auflädt. Ich würde versuchen, einen hochohmigen Widerstand über C1 hinzuzufügen, um dies zu verhindern. C1 kann immer noch seinen Zweck erfüllen.

Das Steckbrettbild und der Schaltplan scheinen nicht zusammenzupassen. Der NE5532 ist ein dualer Operationsverstärker. Sie haben R1, R2 und R3 an den "A"-Verstärker angeschlossen und die gelben Drähte an den "B"-Verstärker angeschlossen.

Sie sollten die Pins 5 und 6 des Chips erden und die gelben Drähte auf die Pins 1 und 3 verschieben. Die Idee ist, dass Sie die Eingänge des unbenutzten Verstärkers auf Masse legen sollten.

Der Verstärker auf der linken Seite des Chips stimmt mit dem Schaltplan überein. Der Verstärker auf der rechten Seite ist als Spannungsfolger mit geerdetem Eingang verdrahtet.
Das mag sein, aber es ist immer noch nicht das, was der Schaltplan zeigt.
Es ist genau das gleiche. Der OPA auf der rechten Seite des Steckbretts ist in der Abbildung nicht dargestellt.
Wie kommt der Eingang an Pin 3 und der Ausgang an Pin 1?
Daran ist kein Eingang angeschlossen. R1 sollte den nicht invertierenden Eingang in die Nähe von Masse ziehen - tut es aber nicht, das ist das Problem. Der Ausgang wird durch das Rückkopplungsnetzwerk geladen. Aber das macht nichts, denn das Hinzufügen eines Lastwiderstands oder einer Signalquelle macht keinen Unterschied.

Entfernen Sie den 27 k-Widerstand, dh erden Sie direkt den + Eingang. Der Widerstand erzeugt aufgrund des Eingangsstroms einen DC-Offset.

Lesen Sie das Datenblatt. Der ungünstigste Eingangsruhestrom für einen NE5532 beträgt 1 uA. 27k entwickelt nur 27 mV. Angesichts der geringen AC-Verstärkung ist das nicht das Problem.
Tatsache bleibt, dass die 27 K überhaupt nicht benötigt werden (gerade weil der Eingangsvorspannungsstrom maximal 1 µA beträgt) und möglicherweise Schäden verursachen können, z. B. Hochfrequenzschwingungen aufgrund von Streukapazitäten vom Ausgang zum + Eingang.
UND - die Schaltung benötigt eine DC-Referenzspannung, falls der Eingang an der Quelle AC-gekoppelt ist.