TL071 funktioniert nicht wie ein generischer Operationsverstärker

Ich versuche, den TL071 für ein Projekt zu verwenden. Ich führe meine Simulationen auf Proteus aus.

Nachdem ich die Simulationen durchgeführt und überprüft hatte, dass sich die Schaltung wie gewünscht verhält, bestellte ich die Teile und baute die Schaltung zusammen.

Später stellte ich fest, dass der TL071 nicht so funktioniert, wie er in der Simulation funktioniert hat. Ich habe die Simulation überprüft und festgestellt, dass ich das Kontrollkästchen "Hierarchiemodul anhängen" nicht aktiviert habe, wodurch sich die Komponente wie die spezifische Komponente und nicht wie ein generischer Operationsverstärker verhält.

Nachdem ich das Kästchen markiert hatte, sah ich, dass sich der TL071 genau so verhält, wie er sich in der realen Schaltung verhält.

Das Problem ist, ich kann nicht verstehen, warum. Ich wollte einen TL071 verwenden, um einen Komparator herzustellen, der nicht funktionierte.

Ich habe versucht, einen LM311 zu verwenden, aber es hat auch in der Simulation nicht funktioniert (0 Volt als Ausgang in jeder Szenerie.)

Als letzten Ausweg wollte ich den TL071 als einfachen Verstärker verwenden.

Auch da funktionierte es nicht wie gewünscht.

Unten poste ich das einfache Verstärker-Setup. Ich sollte etwa 12-10 Volt Ausgang bekommen, aber stattdessen bekomme ich 0 Volt.

Ich habe es in der realen Schaltung ausprobiert und festgestellt, dass ich beim Zusammenbau desselben Verstärkers mit dem TL071 wieder 0 Volt bekomme, sodass die Simulation nicht das Problem ist.

Nachdem ich die Option "Hierarchiemodul anhängen" deaktiviert hatte, sah ich, dass sich der Operationsverstärker wie erwartet verhält und einen Ausgang von 10,5 Volt erzeugt. Ich verwende die genauen Versorgungen in der realen Schaltung. Ich habe versucht, ein Sinuswellensignal zu verstärken, es funktioniert auch nicht.

Schaltkreis

Unten ist, wenn die Simulation läuft:

Sim läuft

Edit2: Die ganze Schaltung. Diese Simulation funktioniert, aber in einer realen Schaltung erhalte ich das Ergebnis unten.

Schaltkreis

Bearbeiten: Ich habe die eigentliche Schaltung mit +12/-12-Volt-Versorgungen, 0-Volt-Masse und einer Sinuswelle als Eingang ausprobiert. VCC ist 12 V, VEE ist -12 V, der invertierende Eingang ist mit Masse verbunden und der nicht invertierende Eingang ist mit der Sinuswelle verbunden. Als Ergebnis bekomme ich diese seltsame Welle anstelle einer Rechteckwelle.

Edit3: In der realen Schaltung habe ich festgestellt, dass der Operationsverstärker sehr, sehr heiß wird. Ich habe mir fast die Hand verbrannt.

Wellenform

Kannst du die Simulationswerte posten?
Ich fügte hinzu. Der einzige Wert ist jedoch der 0-Volt-Ausgang.
Feedback geht an - Eingang, nicht an +
Auf das Problem mit dem Vertauschen der Eingangspins des Operationsverstärkers wurde Sie im zweiten Kommentar zu Ihrer vorherigen Frage hingewiesen .
@Transistor ja und ich habe versucht, einen Komparator gemäß diesen Anweisungen herzustellen, aber es hat auch nicht funktioniert.
OK, aber absichtlich falsch verdrahten wird definitiv nicht funktionieren, also warum machst du es immer noch?
@Transistor warte, du hast mich verloren und sie falsch verdrahtet? Ich habe auch versucht, die Pins zu wechseln, immer noch 0 V. Ich habe den Verstärker gebaut, um zu testen, ob der Operationsverstärker funktioniert, und ich bekomme immer noch 0 Volt Ausgang. Das Hauptproblem entweder als Komparator oder Verstärker bekomme ich 0 Volt.
" Unten poste ich das einfache Verstärker-Setup " Vielleicht erklärt dieser Satz die Verwirrung, da Ihre Schaltung eindeutig kein Verstärker ist.
" ... der invertierende Eingang ist mit Masse verbunden und der nicht invertierende Eingang ist mit der Sinuswelle verbunden. " Bitte posten Sie einen Schaltplan, damit wir klar sind. Sie haben immer noch Ihre ursprünglichen Schaltpläne mit Feedback, die mit dem nicht invertierenden Eingang verbunden sind, sodass wir auch diesmal nicht sicher sein können, ob Sie es richtig gemacht haben.
Im Simulator gelang es mir, die Rechteckwelle zu erhalten. Ich habe jetzt Probleme mit der eigentlichen Schaltung. Sie denken vielleicht, dass ich etwas falsch verbinde, da die Simulation funktioniert, aber ich überprüfe ständig und kann keinen Unterschied zwischen den funktionierenden Simulationsverbindungen und meinen realen Verbindungen feststellen. Ich poste die gesamte Schaltung im edit2-Teil. Ich habe die Ausgänge beschriftet, damit es einfacher zu verfolgen ist.

Antworten (4)

Erstens müssen Sie kein Hierarchiemodul anhängen. Dies wird verwendet, um das untergeordnete Blatt zu bearbeiten, um die Komponente in ein Modul umzuwandeln und Teilschaltungen usw. anzufügen. Dies kann beim Entwerfen Ihrer eigenen Komponente nützlich sein. Mit nichts auf dem untergeordneten Blatt wird es nicht wirklich viel tun.

Zweitens haben Sie den Verstärker falsch konfiguriert. Es sieht so aus, als würden Sie sich für die nicht invertierende Verstärkerkonfiguration entscheiden, aber die Rückkopplung geht in den nicht invertierenden Anschluss, sodass das Verhalten nicht wie erwartet ist. Sie müssen die Eingangsspannung an den nicht invertierenden Eingang anlegen, und die Rückkopplung geht an den invertierenden Eingang.

Der Grund, warum Sie 10,5 V erhalten, liegt darin, dass die Verstärkung 1 + (R6 / R5) = 1 + (10k / 1k) = 11 beträgt. Bei 6 V Eingang sollte Ihr Ausgang 66 V betragen, da die Versorgungsschiene jedoch nur bis zu 12 V reicht , es ist begrenzt. Wenn Sie sich das DATENBLATT für dieses Gerät ansehen , können Sie sehen, dass der Ausgangsspannungshub nicht Rail-to-Rail ist. Der positive Ausgang für eine ± 15-V-Versorgung beträgt typischerweise etwa 13,5 V, sodass etwa 10,5 V zu erwarten sind.

Ich weiß, aber ich bekomme sowohl im wirklichen Leben als auch in der Simulation 0 Volt.
Das liegt daran, dass die Simulation korrekt ist; Dieser Schaltplan ist kein Verstärker.
@Tombeki deine Simulation ist nicht korrekt. Wenn das Hierarchiemodul aktiviert ist, funktioniert es nicht richtig, da es auf etwas auf dem untergeordneten Blatt wartet, sodass Sie 0 V erhalten. Da es jetzt verdrahtet ist, erhalten Sie -10,5 V, da es nicht richtig konfiguriert ist. Stellen Sie sicher, dass Ihre reale Schaltung tatsächlich eine ±12-V-Versorgung hat. Wenn Pin 4 mit GND verbunden und wie gezeigt verdrahtet ist, dann werden Sie nahe an 0 V herankommen
@MCG Meine Schaltung hat eine +- 12-V-Versorgung. Ich bekomme 24 Volt, teile es mit einem Step-Down-Modul und erhalte 12 Volt. Ich verwende 24 V als +12 V, 12 V als Masse und 0 als -12 V. Sowohl mein reales Leben als auch die Simulationsschaltung funktionieren nicht. Nicht einmal in der Komparatorkonfiguration. Im gegebenen Setup ist Pin 4 mit -12 verbunden, 7 ist mit +12 verbunden.

Das wichtigste zuerst. Wie Sie es gezeigt haben, sollten Sie ungefähr -10 bis -12 Volt erhalten. Nicht +10 bis +12.

Wenn Sie +12 am Ausgang hätten, würde der + Eingang bei etwa 1 Volt liegen, der - Eingang bei + 6 ist größer als der +, sodass der Ausgang negativ wird.

Wenn sowohl Ihre Simulation als auch Ihre Schaltung 0 Volt anzeigen, schlage ich vor, dass Sie über Ihren Schaltplan verwirrt sind. Das wahrscheinlichste Problem ist, dass Pin 4 nicht mit -12 verbunden ist, sondern mit Masse verbunden ist. Messen Sie in Ihrem physischen Schaltkreis beide Versorgungen. Ich bezweifle sehr, dass Sie +12 und -12 bekommen.

Ich wollte TL071 verwenden, um einen Komparator zu machen, was nicht funktionierte.

Um einen Operationsverstärker als Komparator zu verwenden,

  • Wenn Sie eine bipolare Stromversorgung haben (Sie tun), und
  • Wenn Sie ein Signal mit Masse (OV) vergleichen möchten (glaube ich)

Sie können diese Schaltung verwenden:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Wenn Sie einen Rail-to-Rail-Operationsverstärker verwenden, sieht die Ausgabe so aus:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wenn Sie keinen Rail-to-Rail-Operationsverstärker verwenden, ist der Spannungshub geringer. Sie können diese Schaltung über den bereitgestellten Link selbst simulieren.

Beachten Sie, dass es überhaupt keine Rückkopplungsschleife gibt. Ein Vanilla-Komparator sollte keine Rückkopplungsschleife haben.

  • Wenn Sie eine bipolare Versorgung haben, und
  • Wenn Sie ein Signal mit einer anderen festen Spannung vergleichen möchten

Sie können eine Schaltung wie diese verwenden:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung

In dieser Schaltung liefern die Widerstandswerte eine Referenzspannung von 4 V. Der Sinuswelleneingang beträgt +/- 8 V, und der Ausgang sieht folgendermaßen aus:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wiederum wird Feedback nicht verwendet.

Ich arbeite seit 5 Tagen daran, und es funktioniert nicht. Ich bekomme immer diese seltsame Wellenform, die ich der eigentlichen Frage hinzugefügt habe.
Das Schema stimmt nicht mit der Beschreibung überein, die Sie von Ihrem physischen Test geben. Bitte fügen Sie ein Schema hinzu, das der Wellenform in Ihrem physischen Test entspricht. Benutzt du noch irgendwelche Widerstände? Wie hoch ist die Häufigkeit in Ihrem Test? Möglicherweise haben Sie die maximale Slew-Rate erreicht.
Und was treibt der Operationsverstärker an? Und wie prüfen Sie das Ergebnis? Sofern Ihr Eingang nicht wirklich winzig oder Ihre Frequenz zu hoch ist, sollte der Ausgang bei korrekter Verdrahtung nahe +/- 10 V liegen.
Der Operationsverstärker treibt eine Sinuswelle an, die ich mit einem Oszillator erzeugt und mit einem anderen Operationsverstärker verstärkt habe. Hauptsächlich eine Sinuswelle mit 2V Spitze. Die Frequenz liegt bei etwa 16 kHz. Ich werde den ganzen Schaltplan posten, wenn ich nach Hause komme, sorry.
Der Operationsverstärker wird von einer Sinuswelle eines Verstärkers angesteuert . Was fährt es ? An was ist der Ausgang des Operationsverstärkers angeschlossen? Wie verbinden Sie den Operationsverstärkerausgang mit dem Oszilloskop?
Oh, ich verstehe, es tut mir leid. Operationsverstärker treibt nichts an, das ist für einen Funktionsgenerator, den ich zu machen versuche. In diesen Tests treibt der Operationsverstärker nichts an. Ich verbinde die Masse der Sonde mit Masse (nicht -12 V, mit 0 V) ​​und prüfe sie selbst mit dem Ausgang des Operationsverstärkers.
Ein 741-Opamp-Design ist 53 Jahre alt und hat Probleme mit hohen Ausgangspegeln über 9 kHz. Der Operationsverstärker 741 oder TL071 wird heiß, wenn seine Masselast weniger als 2 kOhm beträgt. Hat der Eingang Ihres Oszilloskops nur 50 Ohm?
Ich habe den tl017 mit 100k Ohm geladen, er wird trotzdem heiß. Soweit ich weiß, hat meine Sonde einen Widerstand von 1 m.

Die TL071 und TL081 haben Jfet-Eingänge, die das Problem namens Phaseninversion verursachen, bei dem der Ausgang plötzlich so hoch wie möglich wird, wenn eine Eingangsspannung innerhalb von 4 V zur negativen Versorgungsspannung liegt.

Ihre Sinuswelle hat wahrscheinlich eine Spitze von 0,7 V, und der erste TL071-Operationsverstärker mit einer 16-fachen Verstärkung erzeugt eine Clipping-Wellenform mit plus und minus 11,2 V-Spitzen, was zu viel negative Eingangsspannung für die zweiten TL071- und dritten TL071-Operationsverstärker ist.

Welcher Operationsverstärker wird heiß? Die Lasten werden in Ihrem Schaltplan nicht angezeigt. Die Last an einem Operationsverstärker muss 2 kOhm oder höher sein.

Phasenumkehr

Oh, ich wusste nicht, dass ein Operationsverstärker eine 2k-Last haben sollte, danke. Wenn ich Tests durchführe, schließe ich dem ersten TL071 keine Lasten an, weshalb ich denke, dass es heiß wird. Was soll ich bei dieser Phaseninversion tun? Soll ich einfach TL071 ersetzen? Ich habe es gewählt, weil es eine hohe Slew-Rate hat. Irgendwelche anderen Ersatzstoffe im Sinn?
Die ersten beiden Operationsverstärker sind nicht TL071, sondern UA741. Es erzeugt eine Sinuswelle ganz gut, nicht beschnitten. Etwa 7V Spitze.
Bei näherer Überlegung beträgt die Impedanz der Sonde weit mehr als 2 k, sollte das nicht ausreichen?
Ich habe dem Ausgang des ersten TL071 eine Last von 100 kOhm hinzugefügt und es wird immer noch ziemlich heiß, dass es mir die Hand verbrennt.
Ihr Schaltplan zeigt TL071-Operationsverstärker, aber jetzt sagten Sie, es seien 741-Operationsverstärker.
Wenn Sie genau beobachten, sind die ersten beiden Operationsverstärker 741, die letzten beiden sind 071
Oh warte, ich bekomme das Problem jetzt. Schauen Sie sich den letzten Schaltplan an, darauf beziehe ich mich.