Negative Spannung erzeugen?

[Sebastian132]

Hallo! Mein Max038-Funktionsgenerator-IC benötigt +5V und -5V. Da dachte ich, man nimmt am Besten eine 10V-Spannungsversorgung, an die man einen 7805 hängt und dessen Ausgangsspannung als neues GND definiert. Somit hätte ich dann meine +5V (Spannungsquelle 10V) / -5V (Spannungsquelle 0V).

Jetzt habe ich jedoch in einem Schaltungsvorschlag im Internet gesehen, dass man eine negative Spannung auch mit zwei Z-Dioden machen kann: http://www.amateurfunkbasteln.de/max038/max038.html Aber wie funktioniert das? Ich weiss zwar, wie eine Z-Diode funktioniert, aber irgendwie verstehe ich nicht, was die Z-Dioden da bewirken.

Gruß, Sebastian

[Marco78]

Im Prinzip könnte man die Dioden gegen zwei gleichwertige Widerstände austauschen und hätte fast den gleichen Erfolg.
Sie stellen einfach nur einen Spannungsteiler dar.
Da du weisst, was eine Z-Diode kann, kannst du dir sicherlich denken, warum Z-Dioden mit 5,1V und kein anderer beliebiger Wert, wenn du +-5V brauchst.

Ich kann das ganze schwer in Worte fassen, aber es ist nichts anderes als ein Spannungsteiler. Und in der Mitte ist auch nur GND defeniert, so wie du es auch schon machen wolltest.

[Sebastian132]

Okay, danke, dann ist es klar :). Hab beim Thema Dioden nur überhaupt nicht an Spannungsteiler gedacht...

[Rage_Empire]

Geht auch über ladungspumpen, welche recht simpel funktionieren. Gibt sogar fertige chips dafür (bekannteste Beispiel Max232).

Scha dir am besten mal folgenden Link an:

http://www.sprut.de/electronic/switch/schalt.html#pumpe

[Lunarman]

ich weiß wie man allgemein - erzeugt. Zwei Batterien, am Plus der einen Plus dran, in der Mitte zwischen beiden GND, der Minus Pol der anderen ist dann -.

[Rage_Empire]

nur haben Batterien ein nachteil....sie werden früher oder später leer ;-)

[skywatcher]

Falls man nicht zu viel Strom braucht, kann man ein ICL7660 nehmen.
Das macht aus der positiven Spannung (bis 10V) eine negative Spannung, und das ohne Zusatzbeschaltung.

[kornickel]

das mit den Batterien hab ich mal mit Crocodile Physics ausprobiert, da kommt aber beim positiven Ende 13,5V und beim negativen -4,5V, ist da nur ein fehler drinne, oder was ist da falsch?

[shaun]

Da ist ein Fehler drin. Zwei 9V-Batterien in Reihe haben in der Mitte die Hälfte der äusseren Klemmenspannung, da führt kein Weg dran vorbei.

Wenn der MAX038-Generator nicht bloß Spielzeug werden soll, solltest Du Dir schon ein bisschen mehr Mühe mit der Versorgung machen, alles, was auf der Versorgung herumsaut, findest Du am Ausgang wieder. Da mit den -5V wahrscheinlich auch der Ausgangsverstärker versorgt wird, wirst Du auch ein wenig Strom brauchen. In meinem Funktionsgenerator sitzt zB. ein BUF634 als Ausgangspuffer, der mit +/-16,5V betrieben wird, da steht man dann schon vor gewissen Anforderungen, wenn die Versorgung der Geräteleistung im Bereich von einigen Hz bis 20MHz keinen Strich durch die Rechnung machen soll.
Also bau oder kauf ein passendes Netzteil für das Ding! Trafo mit zwei Sekundärwicklungen, Mittelanzapfung Masse, Graetzgleichrichter, zwei Elkos, zwei Spannungsregler, zwei Kondensatoren, ggf. zwei Dioden und gut.

[BastelWastel]

Bei niedrigem Strom sollte doch auch n DC/DC Converter reichen?
Ich bastel z.z. an nem multifunktionellen Netzteil in dem ich auch nen Funktionsgenerator realisieren will, via DDS..als Grundlage dient mir n altes PC Netzteil, welches praktischerweise schon negative Spannung bereit stellt :D

[shaun]

Bei höherem Strom reicht ein entsprechend dimensionierter DC/DC-Wandler auch, aber wenn man sowieso gerade dabei ist, ein Netzteil zu bauen, warum dann nur das Halbe und für die negative Spannung tricksen und EMV-Probleme einfahren?
Was umfasst Dein Projekt denn genau? Was soll der Funktionsgenerator können? Ein PC-Netzteil als Grundlage von etwas finde ich immer etwas fragwürdig, ausser natürlich als Grundlage für einen PC. Ich habe gerade ein Labot-Schalnetzteil vom Tisch, das stückweise stark an PC-Netzteil erinnert, nur eben mit entsprechenden Modifikationen an entscheidenden Stellen.
Hast Du den Trafo umgewickelt, um einen brauchbaren Spannungsbereich zu erhalten? Hier wartet noch ein 5V/90A-Netzteil auf einen derartigen Umbau...

[BastelWastel]

Soll nix großartiges werden und um EMV mach ich mir auch nich wirklich n Kopp ;)
PC Netzteil als Grundlage reicht mir völlig, da es nix hochgenaues werden soll
War in erster Linie gedacht um bissl Spannung für Motoren bis 12V zu haben und für Logik schöne stabile 5V damit man bei kleinen Basteleien schnell was zur Hand hat.
Der Funktionsgenerator dient dabei hauptsächlich zum Lernen beim bauen (DDS war mir bis dato neu) und weil sonst zu viel Platz im Gehäuse über wär ;) aber Zielsetzung war so bis 10kHz alle gängigen Signalformen mit bis zu +/-10V und 'n Servotester..wie weit ich alles umsetze hängt von meiner Motivation ab ^^

[BastelWastel]

Ach ja Shaun..
wenn ich die Skyline von München mit ~4kHz auf mein Oszi bring reicht mir das glaub ich ;)

[shaun]

EMV ist Dir spätestens dann nicht mehr egal, wenn Deine Skyline im Nebel verschwindet :)
Bis 10kHz ist ja nicht so wirklich spektakulär, für 20Vss musst Du bei +/-12V Versorgung aber schon recht spezielle OPVs haben, sonst wird diese Amplitude unter Last nichts ohne nennenswerte Verzerrungen.
Mit beliebigen Kurvenformen meinst Du was genau? Dreieck, Rechteck, Sinus?
Für Sinus und mit Komparator Rechteck ist DDS ja prädestiniert, aber bei Dreieck wird's schon tricky mit der Filterei, wenn man den Frequenzumfang ausnutzen will. Mein Generator schafft mit 50MHz DDS-Takt Sinus bis 15MHz, Dreieck bis ca. 2MHz, Rechteck ebenfalls bis 15MHz, Tastverhältnis in weiten Grenzen einstellbar, Ausgangsamplitude 20Vss Leerlauf, 10Vss an 50 Ohm, Offset einstellbar, Amplitude einstellbar usw.

Aktuell habe ich gerade einen 3-Kanal-DDS im Einsatz von 10kHz bis 100MHz, Ausgang nicht nur einstellbar, sondern mit Regelung(!) von -65 bis +15dBm. Die ersten Bilder vom Specci sind vielversprechend, aber der 420MHz Systemtakt ist irgendwie nicht so pflegeleicht ;)

[BastelWastel]

Regelung..naja..übertreiben wollt ich's bei meiner ersten Exkursion in die Richtung nich ;)
Ja, gängige Signale wie Sinus, Rechteck (mit einstellbarem Duty-Cycle), Sägezahn, Dreieck..die Skyline wirds wohl nicht ins Endprodukt schaffen ^^
Hab schon gemerkt dass der Filter aus dem dreieck mal gerne schnell nen 'Sinus' macht ;) Aber was zu lernen is ja Sinn der Sache :D

[kornickel]

und was passiert, wenn man 3 9V-Batterien in reihe schaltet? was liegt an den beiden Enden an und wo ist da masse?

[BastelWastel]

Zwischen den beiden Enden wirst du 27V messen..
Masse ist da wo du die Masse verbindest ;) sprich, wenn du 2 Zellen als positiv nimmst und 1 negativ hast du zwischen den 3 Zellen immernoch 27V, zwischen der 'negativ'-Zelle und Masse -9V und zwischen Masse und den 2 Zellen +18V...klingt doof, is aber so ^^