Зарегистрирован: Mar 31, 2009 Сообщения: 25 Откуда: Омск
Добавлено: Пт Апр 03, 2009 15:41:32 Заголовок сообщения: Диф. усилитель на ОУ и непонятки с ним
Есть спаренный ОУ AD8542 подключеный к GND и 5В, на одном его ОУ собран диф. ус. на фхода которого подаётся переменная величина в диапазоне 20-40mV (+) и константа выбранная резисторами 20mV. Подобран такой коефициент усиления чтобы при масимальной разности на выходе было 2V (где-то 100 раз).
Как я ожидал при равном значении на входах на выходе я дожен иметь 0 и при увеличении разности - увеличение выхода. Но вот беда. В "нулевом" состоянии на выходе имею 3.98V и поднимающееся до 5V прит увеличеснии розности, далее я понимаю верхняя рельса.
Что я не так сделал?
ЗЫ. Если мнесто него воткнуть LM385, то всё как и ожидалось. Дело даже не в том, что я хочу именно AD8542, а почему так? Что я пропустил в даташите? И если это особенность именно AD8542, то может можно его заменить кем-то другим, но только чтобы диапозон рабочих температур был индустриальным и однополярное питание.
3. Напряжения на входах это делители из постоянных резисторов верхнего плеча 220Ом и перемнных резисторов в нижнем плече. Переменные резисторы это медные проволочки сопротивлением от 0.7Ом до 1.3Ом изменяющие своё сопротивление.
Источник напряжения на делитель LM7805.
Схемку... попробую описать на словах, ибо сама схема тока в голове.
Есть 2 медные проволочки с сопротивлением 1 Ом при 20°С. Обе они нагреваются в результате чего меняют сопротивление. Ничего лучше чем подать на них некий ток с 5В и через резистор 220 Ом я не придумал. Теперь нужно измерить разность их сопротивления. Для чего я подключил их к диф. ус. у котрого на входа стоит 470Ом, а обратная свзяь и к земле 240кОм (да я понимю, что это дерзко, но пока так) в протеусе эта штука работала... в итоге одна проволочка всегда горячее другой, значит ту что всегда холоднее я вешаю на (-) ОУ, а другую на (+) и расчитываю, что разность их всегда >0 да ещё и усиленная в 500раз. Выход ОУ я подаю на ADC процессора для измерения. Ах да! перед резистором 470 Ом на (+) вход ОУ езё строит Диод 1n4148 в прямом включении на землю ибо на провлочку переодически подаётся +10В для её разогрева, расчитывается что диод откроеться после 0.7 и "прикроет" вход ОУ.
+10В в схеме стабилизируются МС LM2576T TO220 с 12-24В и отключаются ножкой EN во время измерения.
+5В стабилизируются LM7805 TO2250 с тех самых +10В + конденсатор 2200uF 16V которого при нагрузке 10В/1Ом=10A + LM7805 + mega + всё остальное хватает на 136 мc, чего мне хватает с запасом. Потом +10В возвращаются и заряжают конденсатор до следующего отключения и измерения.
Отключаю я импульсник потому что он даёт большую помеху по питанию и при моих 20-30мВ это недопустимо. А ничего лучше чем отключить шумелку я не придумал.
Вообще-то, для нормальных измерений такое не годится. Объяснять долго и нудно. В общем так: для подобных измерений нужно использовать прецизионные ИОН и ИСТ (источники стабильного тока). Лучше всего использовать мостовую схему, с которой и снимать сигнал для подачи на ДУ. Желательно также сравнивать не малые сигналы (хотя мостовая схема это позволит), а предварительно усиленные. Тогда и не потребуется коэффицент усиления 100 для одного ОУ. Также, применение дополнительных ОУ позволяет развязать входной сигнал от дальнейшей части схемы. Диод может схулиганить – лучше попробовать для защиты включить пару встречно-параллельно на входе и если будет возбуд (возможно в данном случае это он и есть), то в ПОС ОУ надо будет включить такую же цепочку или конденсатор емкостью примерно 2-15 пФ (зависит от типа диодов).
Замеряю осцилографом и мультиметром цифровым и китайскимм.
А чуть подробнее "обрисовать" как и что можете? Я же говорил я в аналоговой технике не секу ваще Вот и нагородил что знал...
Техника тут не только аналоговая, а ещё и измерительная. Подробнее расписано в учебниках и справочниках по метрологии. Можно, конечно и тут рассказать, но для этого надо чётко знать что за схема, как именно проводятся измерения и конкретные марки измерительных приборов. При таких уровнях сигналов важно всё - вплоть до способа включения измереямого элемента/параметра в измерительную схему.
На таких напряжениях в дорожки щупами не тычут, а делают стационарное подключение измерительной техники.
Далее: схема и разводка – ффтопку! Тут надо начинать с основ аналоговой и измерительной техники, особенностей монтажа схем с ОУ и т.д., а не с коммерческих девайсов. Приборы тоже годятся разве что для кружка ЮТ. Вы уж извините за прямоту.
А речь шла о комерческом девайсе? Как умею так и делаю, меня и этому никто не учил.
Извините, раз не коммерческий. А насчёт "не учили" – будем исправлять. А вообще-то надо по возможности учиться самостоятельно. Для начала рекомендую ознакомиться с книгами изд-ва "ДОДЭКА" и стараться всегда иметь их под рукой:
- Г.И. Волович "Схемотехника аналоговых и и аналого-цифровых электронных устройств"
- Серия "Карманный справочник":
1. Инженера-метролога;
2. Инженера электронной техники.
- Статьи в журнале "Схемотехника": №1-2004, с.24-26 + №2-2004, с.16-19; №4-2004, с.13
О сложности аналоговой техники говорит следующая цитата из книги Воловича:
Цитата:
Многолетний опыт автора в преподавании курсов электроники и схемотехники студентам вузов, а также руководство дипломным проектированием и научной работой аспирантов показывают, что при неплохом знании основ цифровой электроники большинство выпускников вузов не готово к самостоятельной разработке аналоговых устройств. Американские специалисты в области аналоговой техники считают, что, для того чтобы выпускники вузов, решившие специализироваться в области аналоговой техники, «...действительно могли принять на свои плечи настоящую нагрузку, требуется от 5 до 10 лет...», в то время как «...этот уровень в области цифровых схем может быть достигнут за год...» (Электроника. 1993. 11/12. с. 38 ). Выход один — молодым инженерам следует осваивать современную аналоговую схемотехнику самостоятельно, и в этом им могут помочь советы опытных специалистов, а также (и прежде всего) — книги.
Зарегистрирован: May 30, 2009 Сообщения: 2 Откуда: Франция
Добавлено: Сб Май 30, 2009 13:25:25 Заголовок сообщения:
я так понимаю, реализуем подобие термопары. принициы реализации усилка есть в даташите к схемке, которая специально для таких вещей сделана - все у того же analog devices:
Зарегистрирован: Mar 31, 2009 Сообщения: 25 Откуда: Омск
Добавлено: Сб Май 30, 2009 15:20:17 Заголовок сообщения:
Не совсем термопары, сокрее термистора.
Всё уже сделано на AD623. Измеряет всё как и планировалось, но есть парачка НО! Точнее вчера их было 2, а осталось одно.
Первое это была дикая зависимость от температуры, около 17uV/°C входного сигнала, оказался защитный диод на входе, пока изучаю что тут лучше сделать.
Вторая и текущая, это интересный эффект этого ИОУ на изменение его геометрии и прочих внешних воздействий. А именно, если гнуть плату на котороую он припян, то уровень выходного сигнала изменяется. Если стучать по плате, он меняется. Отметали всё. Сейчас на плате остался источник +5В в виде 7805 и ИОУ с резтором Rg на 1000 (чтобы явно видеть изменение), закороченые входа между собой и на землю и Vref в виде делителя.
Теперь 3 мужика сидят и гнут плату (изгибы ничтожные) пытаясь понять что же происходит. Уже меняли саму микросхему ИОУ на такую же, эффект остался. Я даже ради прикола отградуировал зависимость сигнала от массы приложенной к плате
Сидим и думаем
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете голосовать в опросах Вы не можете вкладывать файлы Вы не можете скачивать файлы
FAQ
Поиск
Группы
Профиль
Войти и проверить личные сообщения
Вход
Вот и нагородил что знал...
А вообще-то надо по возможности учиться самостоятельно. Для начала рекомендую ознакомиться с книгами изд-ва "ДОДЭКА" и стараться всегда иметь их под рукой:
