Schutzschaltung digitaler Ausgang 24V

[Liquidator]

Gruß an die Gemeinde,

Habe mich mit Schaltungen zur Strombegrenzung etc. beschäftigt und dann kam mir die Idee: Wieso kann man eigentlich keinen Impedanzwandler am digitalen Ausgang verwenden?
Ich meine, dieser würde (ohne Schaltungen wie Strombegrenzung mit Transistorpaar/Stromquelle und/oder Pull/Push-Ausgang) eigentlich alle benötigten Punkte abhacken:
- 24V am Ausgang liefern
- bei teureren Varianten mehr als 50mA treiben können
- kurzschlussfest sein
- schnell von HIGH auf LOW gehen
- (?) Eigentlich müsste ja auch nichts passieren, falls man ausversehen 24V auf den Ausgang geben würde?

Grüße,
Liquidator

[Thegon]

Hallo!

Ich gehe mal von einem Impedanzwander aufgebaut mit Operationsverstärker aus. (Weil man kann ja auch die Kollektorschaltung bei Transistoren als Impedanzwandler bezeichnen)

- schnell von HIGH auf LOW gehen
Ist zwar die Frage was jetzt genau schnell ist, aber eigentlich ist doch Geschwindigkeit genau das wo OPVs nicht so punkten können, wegen dem Frequenzkompensationstiefpass. Außer man hat richtig teure Teile, aber dann ist der Aufwand wohl nicht gerechtfertigt.


- 24V am Ausgang liefern
Wieder die Frage wie genau man es nimmt mit den 24V, weil genau auf 24V kommt nur ein Rail-to-Rail OPV. Gewöhnlich muss man wohl mit 0,5- 1,5V weniger als Betriebsspannung rechnen, je nach Typ.


- (?) Eigentlich müsste ja auch nichts passieren, falls man ausversehen 24V auf den Ausgang geben würde?
Da bin ich mir jetzt nich so sicher wie gut ihm das gefällt, auch wenn ich es jetzt nicht ausprobiert habe.

Aber sicher, wenn man gerade eine Hand voll OPVs herumliegen hat und steile Flanken sowieso nicht so wichtig sind, warum nicht ;-)

Grüße
Thegon

[Liquidator]

Ja, wir reden von Operationsverstärkern, nicht von Transistoren, hast Recht :)

Mit schneller Umschaltung meinte ich den untersten ms Bereich - was mir völlig ausreicht.

OPA452 als Beispiel nehmend: 1V to Rail (Single Supply), kurzschlussfest (plus-minus 125mA), kann bis 50mA treiben.

Die Frage ist nur, wie es aussieht, wenn ein Strom auf den Ausgang gegeben wird...

[Besserwessi]

Die Operationsverstärker haben noch ein kleines Problem: die meisten Typen mögen keine Kapazitive Last (das kann ggf. auch schon einfach 2 m Koax-Kabel sein) am Ausgang, und können dann schwingen. Die OPs mit mehr als etwa 50 mA Ausgangsstrom und 24 V sind oft nicht mehr dauerhaft Kurzschluss fest, einfach wegen der Verlustleistung. Spannungen jenseits der Versorgung des ICs vertragen auch nur sehr wenige ICs.

Es wäre auch möglich gleich einen digitalen Ausgang mit Strombegrenzung zu bauen. Wenn auch nur für +-10 mA wäre etwa ein MC1488 - also ein alter RS232 Treiber oder ähnliches eine Möglichkeit.

[Liquidator]

Digitaler Ausgang mit Strombegrenzung ist kein großes Problem, hatte ich mal mit einem Transistorpaar aufgebaut. An der Stelle war es mir wichtig, den Ausgang vor äußerer Beschaltung von 24V zu schützen, welcher trotz Schutz auch bei kapazitiven Einkopplungen sicher auf High/Low schaltet.
Naja, dann nehme ich erstmal einen Treiber wie etwa den L6374, bis mir was anderes einfällt...

Danke euch,
Liquidator