Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA

simpo 04 Cze 2008 22:27 8913 89
  • Pomocny post
    #61 04 Cze 2008 22:27
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    A można i tak jak to zrobiono w Linear Technology używając wzmacniacza rail-to-rail:

    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA

    (To jest po prostu źródło prądowe sterowane spadkiem napięcia na rezystorze bocznika)

    Uwy=Iobc*R1*R3/R2=Iobc*3000Ω


    Dla 2mA mamy Uwy=6V

    Zamiast jednego z rezystorów można wstawić potencjometr z rezystorem (w proporcjach: dużo więcej rezystora niż potencjometru)

    Tranzystor powinien mieć jak największe wzmocnienie prądowe.

    Wzmacniacz można kupić w Elfie. Wykorzystujemy tu połowę wzmacniacza. Drugą można użyć jako wtórnik separujący ale to zniekształci trochę wskazania dla małych pradów.
    Jeżeli nie używamy wtórnika to karta musi mieć dużą rezystancję wejściową (bo bocznikuje Rwy).


    Lepsze efekty można by uzyskać zasilając sam wzmacniacz z wyższego niż 9.5V napięcia (np. z jakiejś małej przetworniczki podwyższającej).

  • #62 04 Cze 2008 23:53
    nemo07
    Poziom 36  

    Paweł Es. napisał:
    A można i tak jak to zrobiono w Linear Technology używając wzmacniacza rail-to-rail:

    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA

    Dla 2mA mamy Uwy=6V

    Tranzystor powinien mieć jak największe wzmocnienie prądowe.

    Wzmacniacz można kupić w Elfie. Wykorzystujemy tu połowę wzmacniacza. Drugą można użyć jako wtórnik separujący ale to zniekształci trochę wskazania dla małych pradów.
    Jeżeli nie używamy wtórnika to karta musi mieć dużą rezystancję wejściową (bo bocznikuje Rwy).


    Lepsze efekty można by uzyskać zasilając sam wzmacniacz z wyższego niż 9.5V napięcia (np. z jakiejś małej przetworniczki podwyższającej).

    Mozna by i tak. Tyle ze ten uklad narzuca wymaganie malego wej. napiecia niezrownowazenia U1 (<<7,5mV), gdyz jest ono wzmacniane w stosunku R3/R2 i pojawia sie jako blad na wyjsciu. Ponadto uklad nie kompensuje spadku na R1 - takie drobne detale. D1 moze wprowadzac pewne bledy przy wyzszych temperaturach; lepiej byloby uzyc Zenera na pare volt.
    Wartosci trzeba by przeskalowac dla Uwy=5V @ Is=1mA, np. R1=250Ω.
    Q1 tu rowniez powinien byc Darlington.
    Z zasilaniem to zaden problem. Jesli U1 jest rail-to-rail, wystarczy zasilanie +/- 15V, z zerem zapietym na V3 = 9,5V. Rowniez wtornik (bufor wyjsciowy) mozna by tak zasilic.

  • #63 05 Cze 2008 13:37
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA

    nemo07 napisał:


    Mozna by i tak. Tyle ze ten uklad narzuca wymaganie malego wej. napiecia niezrownowazenia U1 (<<7,5mV), gdyz jest ono wzmacniane w stosunku R3/R2 i pojawia sie jako blad na wyjsciu.


    Użyty wzmacniacz posiada w/w napięcie poniżej 1mV (zakładając, że użytkownik nie będzie pracował w warunkach granicznych.


    Cytat:
    Ponadto uklad nie kompensuje spadku na R1 - takie drobne detale.


    Jakiego spadku ?

    Cytat:
    D1 moze wprowadzac pewne bledy przy wyzszych temperaturach; lepiej byloby uzyc Zenera na pare volt.


    Tu można obniżyć jeszcze spadek napięcia na boczniku dla 2mA by być dalej od napięcia przewodzenia diody albo dać zwykłą diodę ale przy pracy będzie większy spadek napięcia.

    A jak się urządzenie włączy to jak ma pobierać prąd z zasilania, przez kilkuwoltową diodę Zenera ? Ten układ służy tylko pomiaru prądu w trybie gotowości.


    Cytat:
    Wartosci trzeba by przeskalowac dla Uwy=5V @ Is=1mA, np. R1=250Ω. Q1 tu rowniez powinien byc Darlington.


    Co kto lubi, ale Darlingtona można sobie darować. W układzie zastępczym dla tego LT6106 zastosowano pojedyńczy tranzystor 2N2907.

    Cytat:
    Z zasilaniem to zaden problem. Jesli U1 jest rail-to-rail, wystarczy zasilanie +/- 15V, z zerem zapietym na V3 = 9,5V. Rowniez wtornik (bufor wyjsciowy) mozna by tak zasilic.


    Ten układ ma eliminować konieczność stosowania zasilania dodatkowego. Oczywiście lepiej by było zasilać układ z wyższego napięcia, wtedy nawet można sobie odpuścić stosowanie wzmacniacza "od szyny do szyny"

  • #64 05 Cze 2008 18:52
    nemo07
    Poziom 36  

    Kolego Pawle ES!
    Uwazam, ze bezzasadnie czepiasz sie tu moich argumentow, nie odrobiwszy uprzednio zadan domowych i jestes na bakier z liczeniem ukladow elektronicznych. Pozostaje ewentualnosc, ze masz kiepska passe. Jakkolwiek by nie bylo, nie bede kontynuowal na tym poziomie. Zwroce Ci tylko uwage na pare szczegolow.
    Primo: Pomiar ma byc 0,05 ... 1mA. I ma byc mozliwie precyzyjny.

    Paweł Es. napisał:
    nemo07 napisał:
    Mozna by i tak. Tyle ze ten uklad narzuca wymaganie malego wej. napiecia niezrownowazenia U1 (<<7,5mV), gdyz jest ono wzmacniane w stosunku R3/R2 i pojawia sie jako blad na wyjsciu.

    Użyty wzmacniacz posiada w/w napięcie poniżej 1mV (zakładając, że użytkownik nie będzie pracował w warunkach granicznych.
    Problem w czytaniu ze zrozumieniem?
    A. 1mV nie jest <<7,5mV.
    Wzmocnione 20x da 20mV, co przy wartosci mierzonej 50uA da relatywny blad 8%. I to nie ma nic z "warunkami granicznymi" wspolnego.

    Paweł Es. napisał:
    Cytat:
    Ponadto uklad nie kompensuje spadku na R1 - takie drobne detale.

    Jakiego spadku ?
    B. Hehe! Zgadnij. :lol:

    Paweł Es. napisał:
    Cytat:
    D1 moze wprowadzac pewne bledy przy wyzszych temperaturach; lepiej byloby uzyc Zenera na pare volt.

    Tu można obniżyć jeszcze spadek napięcia na boczniku dla 2mA by być dalej od napięcia przewodzenia diody albo dać zwykłą diodę ale przy pracy będzie większy spadek napięcia.
    Moze komentujesz tu jakis inny uklad, tu mamy max 1mA. Nizszy spadek wymaga wiekszego R3/R2, co prowadzi do wiekszego bledu, patrz punkt A.
    Nie ma czegos takiego jak "dalej od napięcia przewodzenia diody" - tyle powinienes wiedziec. Patrz tez punkt B.

    Paweł Es. napisał:
    A jak się urządzenie włączy to jak ma pobierać prąd z zasilania, przez kilkuwoltową diodę Zenera ? Ten układ służy tylko pomiaru prądu w trybie gotowości.
    No i tu wychodzi, ze te "drobne detale" wcale nie sa takie drobne. Uklad, ktory zaproponowalem toleruje prady dowolnie wysokie (kwestia doboru diody) i zawsze jest gotowy do pomiaru.

    Paweł Es. napisał:
    Cytat:
    Wartosci trzeba by przeskalowac dla Uwy=5V @ Is=1mA, np. R1=250Ω. Q1 tu rowniez powinien byc Darlington.
    Co kto lubi, ale Darlingtona można sobie darować. W układzie zastępczym dla tego LT6106 zastosowano pojedyńczy tranzystor 2N2907.
    Napisalem wczesniej, z podaniem wzoru, dlaczego Darlington. Jak ktos lubi bledy pomiarowe, jego parafia! Ja z innej parafii.

    Paweł Es. napisał:
    Cytat:
    Z zasilaniem to zaden problem. Jesli U1 jest rail-to-rail, wystarczy zasilanie +/- 15V, z zerem zapietym na V3 = 9,5V. Rowniez wtornik (bufor wyjsciowy) mozna by tak zasilic.

    Ten układ ma eliminować konieczność stosowania zasilania dodatkowego. Oczywiście lepiej by było zasilać układ z wyższego napięcia, wtedy nawet można sobie odpuścić stosowanie wzmacniacza "od szyny do szyny"
    Ten uklad nie wyeliminuje tego. I w tym wzgledzie ma dokladnie taki sam problem z zasilaniem, jak ten, ktory przedstawilem!

    Nie bede kontynuowal jalowych (pseudo-)tematow.

  • #65 05 Cze 2008 21:39
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Nie wiem, może i się czepiam ale za to kolega Nikt07 chyba nie czyta dokladnie wszystkich wpisów, otóż na stronie pierwszej Kolega założyciel tematu (gdzieś tak koło 10-11) wpisu zamieścił na moją prośbę schemat blokowy układu pomiarowego:

    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA

    gdzie wartości mierzonych prądów są znacząco inne od podanych w pierwszym wpisie więc chyba jest Kolega nie na czasie z aktualizacją danych.


    Cytat:
    Uwazam, ze bezzasadnie czepiasz sie tu moich argumentow, nie odrobiwszy uprzednio zadan domowych i jestes na bakier z liczeniem ukladow elektronicznych.


    Być może i jestem na bakier ... po jakichś dwudziestu paru latach ich liczenia, uruchamiania i naprawiania ... oczy już nie te, starość nie radość ;)

    Cytat:
    Jakkolwiek by nie bylo, nie bede kontynuowal na tym poziomie.


    Może nie schodźmy na poziom poziomu, bo to może byc śliski grunt.

    Cytat:
    Primo: Pomiar ma byc 0,05 ... 1mA. I ma byc mozliwie precyzyjny.


    Jak już napisałem, w tzw. "międzyczasokresie" Kolega założyciel uaktualnił dane (chyba, że jest jeszcze jakaś aktualizacja, o której nie wiem) a prawdę mówiąc to z rozwoju akcji widzę, że Kolega założyciel tematu tak do końca sam chyba się już pogubił ...


    A. 1mV nie jest <<7,5mV.

    Wzmocnione 20x da 20mV, co przy wartosci mierzonej 50uA da relatywny blad 0,8%. I to nie ma nic z "warunkami granicznymi" wspolnego.


    Błąd czego ? Bo jak napisał KZ (kolega założyciel) to będzie mierzył napięcie z dokładnością do 50mV, to te 20mV jest w granicach poza tym typowo ten wzmacniacz ma napięcie niezrównoważenia 110&micro;V co daje 2.2 mV ofsetu na wyjściu od napięcia niezrównoważenia czyli jeszcze rząd niżej.

    Pomijam już, że taki ofset można odjąć programowo ewentualnie dodać obwód jego zerowania regulowany potencjometrycznie. MOżliwości jest wiele chociaż podejrzewam, że nie w zasięgu KZ skoro ma problemy z układami podstawowymi a poza tym chyba nie sprawdził możliwości podanej na rysunku karty pomiarowej, która ma rozdzielczość 16 bitową co nawet na zakresie +/- 10V daje dużo większą rozdzielczość napięciową niż te 50mV co otwiera drogę do sporych możliwości korekcji programowych wyników pomiarów.

    Rysowałem już wcześniej układ do pomiaru prądu zapewniający jednocześnie pozostawienie tych 9.5V na układzie mierzonym (skoro zasilanie nie jest problemem). Poniżej narysowałem go w sposób uproszczony, dla ciężko myślących przy tej pogodzie.
    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA



    PS I mam prośbę o powstrzymanie się przy pisaniu od tych głupawych "hehe", "harcerzyku" (było gdzieś we wcześniejszych postach) itp, bo to raczej odbiega od poziomu jakiego się Kolega domaga.

  • #66 06 Cze 2008 00:03
    nemo07
    Poziom 36  

    Paweł Es. napisał:
    PS I mam prośbę o powstrzymanie się przy pisaniu od tych głupawych "hehe", "harcerzyku" (było gdzieś we wcześniejszych postach) itp, bo to raczej odbiega od poziomu jakiego się Kolega domaga.

    Paweł Es. napisał:
    Nie wiem, może i się czepiam ale za to kolega Nikt07 chyba nie czyta dokladnie wszystkich wpisów, ...

    I jak, zgadles wreszcie, o jakim "spadku" mowa byla? Hehe :lol:
    Moze zwroc sie najpierw z prośba do siebie. Bo tu, gdzie zeszedles jest juz i slisko i smiesznie! Tym bardziej wskazane, ze na zartach sie nie znasz ...

    Twoje zaslepione czepialstwo zmusza mnie do skorygowania rowniez tutaj omylki (*), ktora juz wczesniej poprawilem w miejscu popelnienia. Kto potrafi liczyc, doszukalby sie tego drobiazgu:

    Paweł Es. napisał:
    ...
    Cytat:
    A. 1mV nie jest <<7,5mV.

    Wzmocnione 20x da 20mV, co przy wartosci mierzonej 50uA da relatywny blad 0,8% (
    * - napisalem pierwotnie omylkowo 0,8%; mialo byc oczywiscie 8%! ). I to nie ma nic z "warunkami granicznymi" wspolnego.

    Błąd czego ? Bo jak napisał KZ (kolega założyciel) to będzie mierzył napięcie z dokładnością do 50mV, to te 20mV jest w granicach poza tym typowo ten wzmacniacz ma napięcie niezrównoważenia 110&micro;V co daje 2.2 mV ofsetu na wyjściu od napięcia niezrównoważenia czyli jeszcze rząd niżej.

    A wiec: Przy offsecie 1mV da to 8%, a przy 110uV da to 0,9% bledu podstawowego!
    Podczas kiedy standardowy uklad konwertera I/U, ktory zapodalem, da 0,2% bledu przy offsecie 1mV, a przy standardowym precyzyjnym opampie blad do zaniedbania! Czego KZ nie wie dzis, jest tu bez znaczenia. Projekt nie powinien odgornie limitowac precyzji na zasadzie "co kto lubi" lub tp.

    Paweł Es. napisał:
    Pomijam już, że taki ofset można odjąć programowo ewentualnie dodać obwód jego zerowania regulowany potencjometrycznie. MOżliwości jest wiele chociaż podejrzewam, że nie w zasięgu KZ skoro ma problemy z układami podstawowymi a poza tym chyba nie sprawdził możliwości podanej na rysunku karty pomiarowej, która ma rozdzielczość 16 bitową co nawet na zakresie +/- 10V daje dużo większą rozdzielczość napięciową niż te 50mV co otwiera drogę do sporych możliwości korekcji programowych wyników pomiarów. ...
    Nie rob koledze simpo wody z mozgu!
    Po co wybierac kiepski uklad, a potem go jeszcze komplikowac, bo jest kiepski, skoro konkurencyjny uklad jest prostszy i wolny od w/w przypadlosci?
    Bledy nalezy eliminowac ukladowo, gdzie to mozliwe, a nie garnac wszystko, jak przychodzi i potem probowac "korygowac" cos, czego logicznie w dalszym procesie skorygowac sie nie da! I, przede wszystkim, wyzsza rezolucja karty nic tu nie poprawi! Przeciwnie, wyjda wszystkie bledy takiego niechlujnego projektu.
    Karta 12-bitowa ma rezolucje 5mV lub lepsza ... dla niewiedzacych.
    Powyzsze bylo wylacznie gwoli sprostowania i dla wiadomosci ewentualnie zainteresowanych, i nie jest to zaproszenie do dalszego trollingu.

    Paweł Es. napisał:
    Rysowałem już wcześniej układ do pomiaru prądu ... Poniżej narysowałem go w sposób uproszczony, dla ciężko myślących przy tej pogodzie.
    Nooo, w tej postaci Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA mozna go juz generalnie zaakceptowac.
    Duzo czasu zajelo Ci to upraszczanie klasykow teorii WO. :cry:

  • #67 06 Cze 2008 04:36
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    nemo07 napisał:


    Podczas kiedy standardowy uklad konwertera I/U, ktory zapodalem, da 0,2% bledu przy offsecie 1mV, a przy standardowym precyzyjnym opampie blad do zaniedbania! Czego KZ nie wie dzis, jest tu bez znaczenia. Projekt nie powinien odgornie limitowac precyzji na zasadzie "co kto lubi" lub tp.


    Ten układ konwertera to ja podałem już na pierwszej stronie, jak tylko wycisnąłem z założyciela tematu wszytkie potrzebne informacje :)
    Tyle, że tu większość osób szybciej pisze niż czyta ...

    Cytat:
    Bledy nalezy eliminowac ukladowo, gdzie to mozliwe, a nie garnac wszystko, jak przychodzi i potem probowac "korygowac" cos, czego logicznie w dalszym procesie skorygowac sie nie da! I, przede wszystkim, wyzsza rezolucja karty nic tu nie poprawi! Przeciwnie, wyjda wszystkie bledy takiego niechlujnego projektu.


    Owszem, ale czasami taniej wychodzi coś skorygować programowo szczególnie, że jest możliwość niż cyzelować sprzętowo (oczywiście nie należy przeginać). Natura już na to wpadła, zamiast montować człowiekowi optykę Zeissa w oku, postawiła na obróbkę programową, niskiej jakości sygnału osiągając nawet niezłe wyniki :)

    Karta PXI-6225 ma rozdzielczość 16 bitową, co daje, na zakresie 10V, rozdzielczość 0.3mV. A przy takiej rodzielczości to już można się bawić w różne kalibracje, odejmowanie ofsetu, uśrednianie, linearyzacje każdego toru z osobna.


    Cytat:

    Duzo czasu zajelo Ci to upraszczanie klasykow teorii WO. :cry:


    Mam też inne zajęcia, nie jestem jeszcze na emeryturze, a poza tym ten schemat leży od dawna na pierwszej stronie tego tematu, w postaci bardziej dopracowanej i do dostrojenia.




    słownik wyrazów obcych

    Które z poniższych znaczeń słownikowych stosujemy przy przetwornikach A/C i C/A ?

    rezolucja (Europa)

    (fr. résolution z p.łc. resolutio ‘rozwiązanie’ od resolvere ‘rozwiązać, uwolnić’)

    1. deklaracja zbiorowa uchwalona w wyniku obrad przez jakieś zgromadzenie, zjazd, komitet.

    2. daw. ustna lub pisemna decyzja władz rozstrzygająca jakąś sprawę; także odwaga, śmiałość; zdecydowanie, rezolutność.

    o ile pamiętam, to w języku polskim technicznym obowiązuje słowo rozdzielczość !!!

    Tak samo nie trawię solucji (jako rozwiązania)

  • #68 06 Cze 2008 08:58
    simpo
    Poziom 18  

    Gdzie dwóch się bije tam trzeci korzysta - dlatego z całej tej waszej "dyskusji" wywnioskowałem, iż poniższy układ jest do zaakceptowania przez was obu:
    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA

    Kilka ważnych pytań:
    1) D1 może ktoś napisać model tej diody, żebym wiedział co zamówić ?
    2) Zasilanie X2 ma być takie samo jak X1 czyli +24V/-5V, czy inne ?

    Mam coraz mniej czasu, a samemu naprawdę nie jestem w stanie nic sensownego zaprojektować, więc na początek poskładam ten układ i zobaczę jak działa w praktyce oraz ile da się wycisną z niego przy pomocy wspomnianej karty pomiarowej.

    A propos karty - czytałem dokumentacje przed założeniem tego tematu i znałem jej maks. rozdzielczość założyłem po prostu, iż lepiej poprosić o zaproponowanie układu przeznaczonego do pracy z gorszym sprzętem.

    Proszę o pomoc z powyższymi 2-ma pytankami i przystępuje do realizacji praktycznej rozwiązania.

  • #69 06 Cze 2008 12:26
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    simpo napisał:
    Gdzie dwóch się bije tam trzeci korzysta


    Najśmieszniejsze z tej całej "bijatyki" jest to, że ten schemat w wersji na LM324 (poczwórny wzmacniacz z gatunku tych jak LM358) podałem już na pierwszej stronie.

    Rezystory 1% plus potencjometry dostrojcze

    Dioda D1 np. 1N5822 - Schottky, 40V, 3A (spadek napięcia przy 1A wynosi ok. 0.3V)

    http://www.semiconductors.pl/web/pliki/1N5820_1N5821_1N5822.pdf

    Możesz ją zamówić np. tutaj
    http://www.semiconductors.pl/

    LM358 to wzmacniacz podwójny: oba wzmacniacze dostają zasilanie z tych samych nóżek (+ z 8 a - z 4)

    http://cache.national.com/ds/LM/LM158.pdf

    Potencjometry wieloobrotowe (typ HS)

    http://www.cyfronika.com.pl/Iark2p4.htm



    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA

    Strojenie:

    Przy odłączonym obciążeniu ustawić potencjometrami R6, R9 napięcie 0V na wyjściu

    Po podłączeniu obciążenia, o znanej rezystancji, np rezystor precyzyjny 10k. przy pomocy R2 - regulujemy tak by uzyskac wymagane wskazanie prądu. (Ucc/10k)

  • #70 06 Cze 2008 12:44
    Quarz
    Poziom 43  

    Paweł Es. napisał:
    simpo napisał:
    Gdzie dwóch się bije tam trzeci korzysta


    Najśmieszniejsze z tej całej "bijatyki" jest to, że ten schemat w wersji na LM324 (poczwórny wzmacniacz z gatunku tych jak LM358) podałem już na pierwszej stronie.

    Rezystory 1% plus potencjometry dostrojcze

    Dioda D1 np. 1N5822 - Schottky, 40V, 3A (spadek napięcia przy 1A wynosi ok. 0.3V)

    http://www.semiconductors.pl/web/pliki/1N5820_1N5821_1N5822.pdf

    Możesz ją zamówić np. tutaj
    http://www.semiconductors.pl/

    LM358 to wzmacniacz podwójny: oba wzmacniacze dostają zasilanie z tych samych nóżek (+ z 8 a - z 4)

    http://cache.national.com/ds/LM/LM158.pdf

    Potencjometry wieloobrotowe (typ HS)

    http://www.cyfronika.com.pl/Iark2p4.htm



    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA

    Strojenie:

    Przy odłączonym obciążeniu ustawić potencjometrami R6, R9 napięcie 0V na wyjściu

    Po podłączeniu obciążenia, o znanej rezystancji, np rezystor precyzyjny 10k. przy pomocy R2 - regulujemy tak by uzyskac wymagane wskazanie prądu. (Ucc/10k)
    Uuu... tyle "kręcenia"... :cry:
    Na "podsumowanie" tego układu ja poproszę, jako "Strażnik Tajemniczej Pieczęci", o analizę wrażliwości od zmian wartości rezystorów oraz o określenie wartości niepewności tego przetwornika :!: :idea:

  • #71 06 Cze 2008 13:14
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Proponuję przyczynić się ku chwale i własnoręcznie przeprowadzić tę analizę zamiast kręcić nosem nad ilością "kręciołków" :) ja idę odpocząć :)
    (ewentualnie można nakłonić Założyciela tematu do przeprowadzenia takowej ;) )

    Kurcze, jak nie zbyt skomplikowany schemat to za duża ilość "kręciołków", zawsze coś nie tak ;)

    To dodam jeszcze jeden, do ogranicznika napięcia wyjściowego, by nie wychylało się za bardzo ponad 10V (ale na tyle, by nie było zbyt ostentacyjnego zagięcia charakterystyki w okolicach 2mA)

    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA


    Tak się przyjrzałem specyfikacji tej karty PXI-6225, ma ona ograniczenie na napięcia wejściowe do +/- 11V. Nie wiem czy nie było by słusznym ograniczyć zakres zmienności napięć wyjścoiwych dla zakresu pomiarowego do napięć 0-8V i ustawić ogranicznik na 10V ... tak dla bezpieczeństwa

    http://www.ni.com/pdf/manuals/371290g.pdf

  • #72 06 Cze 2008 13:22
    Quarz
    Poziom 43  

    Paweł Es. napisał:
    Proponuję przyczynić się ku chwale i własnoręcznie przeprowadzić tę analizę zamiast kręcić nosem nad ilością "kręciołków" :) ja idę odpocząć :)
    (ewentualnie można nakłonić Założyciela tematu do przeprowadzenia takowej ;) )
    Ale to nie jest mój "patent", więc nie mam obowiązku tego robić... :cry: ... jednak ja odpowiedź - w przybliżeniu - znam, więc w ramach "nie kopania leżącego" podaruję to sobie... :D

    Paweł Es. napisał:
    Kurcze, jak nie zbyt skomplikowany schemat to za duża ilość "kręciołków", zawsze coś nie tak ;)
    Oczywiście, iż zbyt skomplikowany, a więc i drogi, mimo wszystko... :cry:

  • #73 06 Cze 2008 19:21
    nemo07
    Poziom 36  

    Quarz napisał:
    Paweł Es. napisał:
    Proponuję przyczynić się ku chwale i własnoręcznie przeprowadzić tę analizę zamiast kręcić nosem nad ilością "kręciołków" :) ja idę odpocząć :)
    (ewentualnie można nakłonić Założyciela tematu do przeprowadzenia takowej ;) )
    Ale to nie jest mój "patent", więc nie mam obowiązku tego robić... :cry: ... jednak ja odpowiedź - w przybliżeniu - znam, więc w ramach "nie kopania leżącego" podaruję to sobie... :D
    Tez nie jestem za kopaniem lezacego. I tez pod tym ukladem bym sie nie podpisal.
    Kolego Pawle ES.
    W tym jednym
    Quarz napisał:
    Paweł Es. napisał:
    Kurcze, jak nie zbyt skomplikowany schemat to za duża ilość "kręciołków", zawsze coś nie tak ;)
    Oczywiście, iż zbyt skomplikowany, a więc i drogi, mimo wszystko... :cry:
    zgadzam sie zupelnie z kol. Quarz. Rozbudowa ukladu robi sens, kiedy sie wystarczajaco opanowalo rzemioslo.
    Lepiej bylo pozostac przy tamtej uproszczonej (i, przede wszystkim, obliczalnej w swoim dzialaniu) wersji, gdyz te dodane "usprawnienia" naleza do klasy "usprawnien inaczej".

    "Usprawnienie 1": R9. Wprowadzenie go utrudni jedynie zycie przeprowadzajacemu "Strojenie". Innego sensu w jego dodaniu nie widze (pomijajac podrazanie i pogorszenie niezawodnosci w szerszym sensie).
    Ponadto: Relacje wybranych wartosci R6/R5 (wzglednie R6/R7) oraz R2/R1 sa wzgledem siebie nieodpowiednie (stoja na glowie). Wskutek tego, po wielu zmudnych "kreceniach" licznymi potencjometrami w te i we wte, "strojacy" straci glowe, a na deser dostanie od rozbudowanego systemu automatycznych i omnipotentnych "post-korekcji" meldunek: Strojenie Error: Span Calibration Failed! :lol:

    "Usprawnienie 2": Q1 & Co. Slyszales o czyms takim jak przebicie lawinowe zlacza B-E?
    Karty A/C nie potrzebuja zadnych "zaginanych charakterystyk", a jedynie zabezpieczenia wejsc. Na przekroczenie zakresu poswieca sie 1 bit rezolucji. I tyle.

    Uproszczenia zdecydowanie lepiej Ci wychodza.

  • #74 06 Cze 2008 22:16
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    nemo07 napisał:


    Tez nie jestem za kopaniem lezacego. I tez pod tym ukladem bym sie nie podpisal.



    To miło, bo nieładnie jest się podpisywać pod cudzymi układami ani kopać kogokolwiek (w tym leżącego) :)

    Cytat:
    Rozbudowa ukladu robi sens, kiedy sie wystarczajaco opanowalo rzemioslo.


    To może innaczej rozumiemy rozbudowę, dla mnie to by było dodanie kolejnych wzmacniaczy, a ja dodałem tylko elementy dostrojcze (skoro sie w poprzednich wpisach mówiło o precyzji a stosuję tylko elementy o tolerancji 1%).

    Oczywiście można dać elementy stałe bez strojenia i ewentualnie kalibrować tor programowo

    Cytat:
    Lepiej bylo pozostac przy tamtej uproszczonej (i, przede wszystkim, obliczalnej w swoim dzialaniu) wersji, gdyz te dodane "usprawnienia" naleza do klasy "usprawnien inaczej".


    Hmm, dodanie potencjometrów dostrojczych (precyzerów) jest nieobliczalne w działaniu ????


    Cytat:
    "Usprawnienie 1":

    R9. Wprowadzenie go utrudni jedynie zycie przeprowadzajacemu "Strojenie". Innego sensu w jego dodaniu nie widze (pomijajac podrazanie i pogorszenie niezawodnosci w szerszym sensie).


    R9 to żadne utrudnienie, bo ustawiamy na jego suwaku połowę napięcia na wyjściu wzmacniacza wejściowego (mierzymy miernikiem o Rwe=10M).

    Poza tym brak tego potencjometru wymusza zwiększenie zakresu regulacji R2, by objąć możliwy rozrzut wartości R8 i R10 (oczywiście można jeszcze dać jeszcze lepsze rezystory pod względem tolerancji ale te podwyższają cenę)

    Z kosztami też nie szalejmy, bo w porównaniu, z ceną proponowanego AD202, to ceny tu są żadne (szczególnie, że będzie tego 10 sztuk a nie 10000)


    Cytat:
    Ponadto: Relacje wybranych wartosci R6/R5 (wzglednie R6/R7) oraz R2/R1 sa wzgledem siebie nieodpowiednie (stoja na glowie).


    No nie wiem, może mnie źle uczono, ale, że kończyłem specjalność aparatura pomiarowa, to zakładam, że jednak nie. Wartości potencjometrów są tak dobrane, by można było dostroić precyzyjnie układ a jednocześnie starzenie potencjometrów nie powodowało dużego rozstrojenia układu (stąd taki a nie inny stosunek wartości). Do tego mają one pokryć zakresem regulacji rozrzut wartości rezystorów i parametrów wzmacniaczy (napięcia niezrównoważenia).

    Cytat:
    Wskutek tego, po wielu zmudnych "kreceniach" licznymi potencjometrami w te i we wte, "strojacy" straci glowe, a na deser dostanie od rozbudowanego systemu automatycznych i omnipotentnych "post-korekcji" meldunek: Strojenie Error: Span Calibration Failed! :lol:






    Strojenie jest proste:

    1. Strojąc R9 ustawiamy na wejściu drugiego wzmacniacza połowę
    napięcia wyjściowego pierwszego wzmacniacza.

    2. Strojąc R6 zerujemy napięcie wyjściowe przy odłączonym obciążeniu

    3. Strojąc R2 przy znanym obciążeniu maksymalnym 2 mA, ustawiamy odpowiadające mu napięcie wyjściowe

    4. Zwiększamy obciążenie do 3mA i strojąc R14 ustawiamy maksymalne napięcie wyjściowe układu na 10.8V


    Cytat:
    "Usprawnienie 2": Q1 & Co. Slyszales o czyms takim jak przebicie lawinowe zlacza B-E?



    Ja tak a czy Kolega słyszał przy jakim napięciu ono występuje, i pytanie pomocnicze czy takie napięcie wystąpi w tym układzie ? :|

    Cytat:
    Karty A/C nie potrzebuja zadnych "zaginanych charakterystyk", a jedynie zabezpieczenia wejsc. Na przekroczenie zakresu poswieca sie 1 bit rezolucji. I tyle.


    Ja nigdzie nie napisałem, że ten układ MA zaginać charakterystykę tylko by go tak ustawić by w zakresie roboczym NIE ZAGINAŁ charakterystyki.
    A powyżej ma ograniczać napięcie wyjściowe poniżej 11V (Uwemax dla wymienionej niżej karty pomiarowej).

    I proszę przeczytać informacje na temat karty PXI-6225 i ograniczeniach na napięcia wejściowe.

    W technice pomiarowej nie ma słowa REZOLUCJA tylko słowo rozdzielczość (ewentualnie z angielskiego RESOLUTION).

    Precz z nowotworami słownymi !!!!

    Poświęcanie bitu to strata rozdzielczości karty !!!


    Szukacie dziury w całym Panowie :(

  • #75 07 Cze 2008 08:42
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Witam.

    Zdaję sobie sprawę, że upał działa rozdrażniająco, ale wystarczy "łyk mrożonej herbaty" i powstrzymanie się od "osobistych wycieczek", aby dyskusja była bardziej przyjacielska. :sm9:

  • #76 07 Cze 2008 11:12
    Quarz
    Poziom 43  

    Paweł Es. napisał:
    [ ... ]

    Szukacie dziury w całym Panowie :(
    Nie dziury w całym, a obiektywnej prawdy!

    Replika na replikę to już może być 'niezjadliwe'...
    Dlatego też, z uporem maniaka, Panie Kolego Paweł Es., przypomnę co byłem napisałem w moim poście tam:
    Wysłany: 06 Cze 2008 12:44 Temat postu: Re: Pomiar niskich pradow

    Cytat:
    Uuu... tyle "kręcenia"...
    Na "podsumowanie" tego układu ja poproszę, jako "Strażnik Tajemniczej Pieczęci", o analizę wrażliwości od zmian wartości rezystorów oraz o określenie wartości niepewności tego przetwornika.

    I z uporem lepszej sprawy proszę o analizy, jak wyżej, do tego - jak na poniższym schemacie (jeszcze nie "udoskonalonego") - układu:
    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA

  • #77 07 Cze 2008 11:43
    KaW
    Poziom 34  

    ROZWIĄZAŃ jest kilka -

    1-najprostsze to kupic cyfrowy miernik nastawić na jakiś pomiar U=
    i na dzielic zmierzone napięcie przez oporność znaną .Miernik cyfrowy
    ma dość dobra oporność wejśćiową -koszt -możę 10zł-ze wszystkimi zabiegami kompensacji itp.

    2-zbudowac układ kompensacyjny -który będzie kompensował
    mierzona wartość pradu-to jest jedna z metod pomiarowych bardzo eleganckich. pozdr

  • #78 07 Cze 2008 18:32
    nemo07
    Poziom 36  

    Paweł Es. napisał:
    Szukacie dziury w całym Panowie :(

    Paweł Es. napisał:
    nemo07 napisał:

    Tez nie jestem za kopaniem lezacego. I tez pod tym ukladem bym sie nie podpisal.


    To miło, bo nieładnie jest się podpisywać pod cudzymi układami ani kopać kogokolwiek (w tym leżącego) :)

    Dla jasnosci. Ten uklad Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA
    to zlozenie dwoch elementarnych ukladow z elementarza teorii WO (przetwornika I/U oraz sumatora napiec). I kazdy moze sie pod nimi podpisac bez obawy o szwank (abstrachujac oczywiscie od konkretnych wartosci elementow, napiec zasilania oraz jego przydatnosci do partykularnego przeznaczenia).
    Wprowadzone przez Ciebie "usprawnienia" tego ukladu, jak nizej
    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA
    czynia go niezdatnym do uzytku. Nie odbieram Ci autorstwa tych niefortunnych "dodatkow", tylko je skrytykowalem.
    Mowiac lapidarnie, polozyles lub inaczej skopales uklad.
    I pod tym lezacym ukladem bym sie nie podpisal, ani dalej nie kopal, bo juz lezy.

  • #79 07 Cze 2008 22:24
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Wiem, że ten układ jest złożeniem dwóch układów podstawowych (tam był uśmieszek na końcu zdania) ale jakoś autor tematu na nie nie wpadł a pozostałe schematowe propozycje, kończyły się na pierwszym stopniu (przetwornik U-I), chociaż układ ten daje wynik przetwarzania nałożony na składową stałą Ucc, co powoduje, że nie można rozciągnąć wyniku pomiaru (bez odjęcia tej składowej) bez przekroczenia zakresu wejściowego karty albo pracować w wąskim zakresie kodów przetwornika ...

    A możesz łaskawie powiedzieć, co konkretnie jest w nim niezdatnego do użytku (szczególnie, że różni się od wersji uproszczonej potencjometrami dostrojczymi i układem zabezpieczenia nadnapięciowego), bo jak na razie słyszę, że coś jest nie tak, tylko żadnych konkretnych szczegółów, propozycji poprawek ... nic to nie wnosi do dyskusji, szczegolnie dla autora pytania, który jak widać ma problemy z układami podstawowymi a rzuca mu się naukowe nazwy w języku angielskim, które niewiele mu mówią).

  • #80 07 Cze 2008 22:32
    Quarz
    Poziom 43  

    Paweł Es. napisał:
    Wiem, że ten układ jest złożeniem dwóch układów podstawowych (tam był uśmieszek na końcu zdania) ale jakoś autor tematu na nie nie wpadł a pozostałe schematowe propozycje, kończyły się na pierwszym stopniu (przetwornik U-I), chociaż układ ten daje wynik przetwarzania nałożony na składową stałą Ucc, co powoduje, że nie można rozciągnąć wyniku pomiaru (bez odjęcia tej składowej) bez przekroczenia zakresu wejściowego karty albo pracować w wąskim zakresie kodów przetwornika ...
    Ale wzmacniacz izolowany jest tej - podstawowej - wady pozbawiony... :!: :idea: :D

    Paweł Es. napisał:
    A możesz łaskawie powiedzieć, co konkretnie jest w nim niezdatnego do użytku (szczególnie, że różni się od wersji uproszczonej potencjometrami dostrojczymi i układem zabezpieczenia nadnapięciowego), bo jak na razie słyszę, że coś jest nie tak, tylko żadnych konkretnych szczegółów, propozycji poprawek ... nic to nie wnosi do dyskusji, szczegolnie dla autora pytania, który jak widać ma problemy z układami podstawowymi a rzuca mu się naukowe nazwy w języku angielskim, które niewiele mu mówią).
    "Konkrety" - przynajmniej moje - są tam (Wysłany: 07 Cze 2008 11:12 Temat postu: Re: Pomiar niskich pradow):
    Quarz napisał:
    Paweł Es. napisał:
    [ ... ]

    Szukacie dziury w całym Panowie :(
    Nie dziury w całym, a obiektywnej prawdy!

    Replika na replikę to już może być 'niezjadliwe'...
    Dlatego też, z uporem maniaka, Panie Kolego Paweł Es., przypomnę co byłem napisałem w moim poście tam:
    Wysłany: 06 Cze 2008 12:44 Temat postu: Re: Pomiar niskich pradow

    Cytat:
    Uuu... tyle "kręcenia"...
    Na "podsumowanie" tego układu ja poproszę, jako "Strażnik Tajemniczej Pieczęci", o analizę wrażliwości od zmian wartości rezystorów oraz o określenie wartości niepewności tego przetwornika.

    I z uporem lepszej sprawy proszę o analizy, jak wyżej, do tego - jak na poniższym schemacie (jeszcze nie "udoskonalonego") - układu:
    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA

    I proszę sobie odpowiedzieć na postawione tam pytania - obliczenia samemu... :!: :!: :idea:

  • #81 08 Cze 2008 01:11
    nemo07
    Poziom 36  

    Paweł Es. napisał:
    A możesz łaskawie powiedzieć, co konkretnie jest w nim niezdatnego do użytku (szczególnie, że różni się od wersji uproszczonej potencjometrami dostrojczymi i układem zabezpieczenia nadnapięciowego), bo jak na razie słyszę, że coś jest nie tak, tylko żadnych konkretnych szczegółów, propozycji poprawek ... nic to nie wnosi do dyskusji, szczegolnie dla autora pytania, który jak widać ma problemy z układami podstawowymi a rzuca mu się naukowe nazwy w języku angielskim, które niewiele mu mówią).
    Konkretnie juz napisalem tu https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1022781-60.html#5220293
    a ze zignorowales, rozwinalem w kolejnym poscie. Tyle, ze to "rozwiniecie" rozdraznilo moderatora, ktory pod pretekstem § 10.2 regulaminu zniknal posta do kosza, "aby dyskusja była bardziej przyjacielska".
    W kindergarden nie zamierzam sie bawic.
    Jesli wiec nie znajdzie sie ktos, kto Ci po przyjacielsku podpowie, mozesz sobie zbudowac ten uklad i sie przekonac, ze jest on skopany.
    Ten watek uwazam zatem za odfajkowany.
    Jedna propozycje ukladowa dalem i to kompletna. Ogolny zarys rozwiazania problemu podalem juz w swoim pierwszym poscie.
    Sam simpo zniknal z powierzchni, wiec dopoki sie nie przymelduje, nie ma tu wiele o czym pisac.

  • #82 08 Cze 2008 01:31
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Niestety, jakoś się nie zgadzam z tymi wypisanymi tam komplikacjami strojeniowymi. To nie jest jakiś układ, który wymaga super znajomości zasad strojenia, metodę podałem, żadnych więcej punktów strojeniowych nie przewiduję (wbrew przypuszczeniom :) )

    Zakładam też, że konstruujący zachowa rozsądek i nie będzie używał do strojenia "precyzyjnego" woltomierza tablicowego tylko jakiś miernik cyfrowy względnie użyje samej karty pomiarowej przy kalibracji (jako woltomierza z dopisaną programowo "inteligencją").

  • #83 09 Cze 2008 10:36
    simpo
    Poziom 18  

    nemo07 napisał:
    Sam simpo zniknal z powierzchni, wiec dopoki sie nie przymelduje, nie ma tu wiele o czym pisac.


    Nie "zniknął", tylko wyjechał na weekend ;-)

    Zamówiłem elementy, które umożliwią mi sprawdzenie kilku przedstawionych propozycji, jednak na ich dostarczenie przyjdzie mi pewnie jeszcze trochę poczekać... :cry:

    Co do waszej dyskusji... Nie wiem kto ma do końca rację, gdybym był w stanie wykryć wady przedstawionych układów nie musiałbym zakładać tego tematu. Wiem tylko, że nie zawsze zadanie pytania na tym forum może prowadzić do uzyskania konkretnej odpowiedzi... Jestem przysłowiowe "0" jeśli chodzi o elektronikę analogową. Zadałem pytanie, które owszem, może i da się rozwiązać przy pomocy "szkolnych" układów, jednak uwierzcie mi znajomość podstawowych układów pracy WO, a umiejętność ich praktycznego zastosowania to 2 różne sprawy :(
    Pisząc odpowiedzi na pytania zadawane przez ludzi o nikłym poziomie wiedzy, weźcie Szanowni Koledzy pod uwagę, iż dyskusje na tematy, które znacznie wykraczając poza zakres pytania naprawdę nie czynią udzielonych odpowiedzi dużo bardziej pomocnymi dla samego pytającego ... ;-)

    Wracając do elektroniki... Jeśli ktoś znajdzie chwilę to może udzieli mi odpowiedzi na kilka elementarnych pytań:
    1) Na jednym z przedstawionych schematów do obwodu zasilania zasilacza podłączono kondensatory, jaka jest ich rola i po co je tak właściwie stosować w takim układzie ?
    2) Co "daje" takie niesymetryczne zasilanie wzmacniaczy ?
    3) Proszę o odpowiedź czy poprawnie analizuję przedstawiony wcześniej układ (analizuję tą wersję z racji jej prostoty):
    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA
    Pierwszy stopień to przetwornik I->U. Dioda zapobiega uszkodzeniu wzmacniacza w przypadku wybudzenia urządzenia z trybu uśpienia - dobrana ze względu na maks. prąd pobierany przez badane urządzenie (maks. 3A), napięcie polaryzacji (0,5V dla 2 A) - czyli jak rozumiem maksymalne napięcie jakie będzie podane na wejścia X1. D1 typu Schottky ze względu na czas potrzebny na polaryzację i rozpoczęcie przewodzenia!?
    Napięcie na wyjściu X1 wynosi R2(5K)*Iwe czyli (dla 20uA do 2m): 0,1V do 10V?
    Drugi stopień - jak ktoś już napisał - układ sumatora, ze względu na to, iż wszystkie R są takie same: Uwy=(U)+-(U-), tyle że przyznam szczerze nie mam pojęcia po co jest ten stopień.
    Kolega Paweł Es. napisał:
    Paweł Es. napisał:
    chociaż układ ten daje wynik przetwarzania nałożony na składową stałą Ucc, co powoduje, że nie można rozciągnąć wyniku pomiaru (bez odjęcia tej składowej) bez przekroczenia zakresu wejściowego karty albo pracować w wąskim zakresie kodów przetwornika ...

    Jednak dalej nie rozumiem po co jest ten stopień, może ktoś to w prosty sposób wyjaśnić?

    Jeszcze raz wielkie dzięki za poświęcony czas.

  • #84 09 Cze 2008 10:50
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Odejmuje napięcie zasilania od wyniku:

    Po pierwszym układzie masz:

    U1=Ucc+Iobc*Rp

    Ucc - napięcie zasilania układu mierzonego (9.5V)

    A w drugim


    Uwy=U1-Ucc=Iobc*Rp


    Rp - to rezystor sprzężenia w przetworniku I-U

    Dzięki drugiemu stopniowi nie musisz znać napięcia zasilania układu (które może się zmieniać) by wydzielić informację o prądzie.


    Jako ten stopień odejmujący możesz użyć gotowy układ ssm2141, który ma rezystory trymowane laserem dla uzyskania bardzo dużej symetrii wejściowej i samego odejmowania.

    http://www.analog.com/UploadedFiles/Data_Sheets/SSM2141.pdf

    Jako wzmacniacza wejściowego możesz użyć OP77A z rezystorem 1k 0.1% w sprzężeniu, odpadnie wtedy regulacja tak nielubiana przez krytyków :) ale układ podrożeje.

    Zasilanie +/-15V

    Dla Iobc 2mA będziesz miał 2V na wyjściu, ukłąd będzie działał do 3.5mA i wtedy możesz pracować na zakresie +/- 5V karty pomiarowej. Będzie zapas na przesterowanie.

  • #85 09 Cze 2008 11:04
    Quarz
    Poziom 43  

    Paweł Es. napisał:
    Odejmuje napięcie zasilania od wyniku:

    Po pierwszym układzie masz:

    U1=Ucc+Iobc*Rp

    Ucc - napięcie zasilania układu mierzonego (9.5V)

    A w drugim


    Uwy=U1-Ucc=Iobc*Rp


    Rp - to rezystor sprzężenia w przetworniku I-U

    Dzięki drugiemu stopniowi nie musisz znać napięcia zasilania układu (które może się zmieniać) by wydzielić informację o prądzie.
    Panie Kolego, Paweł Es., wypadałoby trzymać się oznaczeń z własnego schematu... :!: :idea: :cry:
    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA
    ...a tam jest przecież oznaczone przez;
    V1 - napięcie zasilania układu mierzonego (9.5V)
    R2 - to rezystor sprzężenia w przetworniku I-U :!: :!: :!:

    Co ja o takiej [tu nie napiszę ze względu na Regulamin], to sobie tu podaruję... :evil: :shocked!:

  • #86 09 Cze 2008 11:06
    simpo
    Poziom 18  

    Paweł Es. napisał:
    Po pierwszym układzie masz:

    U1=Ucc+Iobc*Rp


    Hm... A jeśli zastosować układ I->U identyczny z przedstawionym na (podłączenie odwrotnie nóżek +/-) http://pl.wikibooks.org/wiki/Wzmacniacze_operacyjne też należałoby odejmować Ucc - w przedstawionych tam wyprowadzeniach nie ma Ucc ?!

    Jeszcze proszę o odpowiedź:
    Cytat:

    1) Na jednym z przedstawionych schematów do obwodu zasilania zasilacza podłączono kondensatory, jaka jest ich rola i po co je tak właściwie stosować w takim układzie ?
    2) Co "daje" takie niesymetryczne zasilanie wzmacniaczy ?

  • #87 09 Cze 2008 11:18
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Rysowałem kilka wersji tego schematu, na dwóch różnych programach i mnie za chwilę cholera weźmie z tymi krytykami i niezrozumieniem działania tego układu, mimo tylu opisów. Takie walanie głupa, że się nie rozumie albo nie potrafi się domyślić, że może być błąd w oznaczeniu.

    Kolego Simpo jak Kolega nie wie po co się kondensatory filtrujące daje na liniach zasilania, to może proszę wrócić do podstaw (literatura) przed zabieraniem się za układy pomiarowe precyzyjne. ZAŁAMKA :cry:


    Niesymetryczne zasilanie wynikało z koniecznego zakresu zmian napięcia wzmacniacza pierwszego (przetwornika I-U).

    Uwy=9.5V+2mA*5k=19.5V

    do tego trzeba dodać 1.5V (bo o tyle zwykle wzmacniacze mają mniejsze od zasilania napięcia wyjściowe maksymalne)

    czyli mamy już 21V

    zaokrąglamy to do typowego napięcia 24V

    dolne napięcie wynika z tego, że suma napięć nie może przekroczyć np. 32V a 5V (-5V) jest wartością typową.

    Jeżeli przyjmiesz te wartości co dopisałem 3 posty wyżej, to możesz użyć zasilania +/- 15V (jedna przetwornica) i pracować na zakresie +/-5V karty wejściowej.

  • #88 09 Cze 2008 11:26
    simpo
    Poziom 18  

    Paweł Es. napisał:
    Rysowałem kilka wersji tego schematu, na dwóch różnych programach i mnie za chwilę cholera weźmie z tymi krytykami i niezrozumieniem działania tego układu, mimo tylu opisów. Takie walanie głupa, że się nie rozumie albo nie potrafi się domyślić, że może być błąd w oznaczeniu.


    Przepraszam, po prostu jak już pisałem jestem "zielony". Jednak pomimo tego co może się wydawać naprawdę sporo się nauczyłem dzieki tego tematowi ;-)

    Za wyjaśnienie dzięki, zrozumialem o co chodzi i sam sobie odpowiem na pytanie dotyczące Ucc - Tutaj: http://pl.wikibooks.org/wiki/Wzmacniacze_operacyjne#Konwerter_pr.C4.85d-napi.C4.99cie.. Napięcie Uwe jest przyjete jako 0 (druga nozka do masy, a pomiedzy nozkami WO "wirtualne" zwarcie). U "nas" pomiędzy nóżka, a masa mamy jeszcze badany układ: ~9,5V, wiec:
    Uwy=V1+I*R1 :lol:

    Paweł Es. napisał:
    Kolego Simpo jak Kolega nie wie po co się kondensatory filtrujące daje na liniach zasilania, to może proszę wrócić do podstaw (literatura) przed zabieraniem się za układy pomiarowe precyzyjne. ZAŁAMKA


    Domyśliłem się, iż chodzi o elminacje zakłóceń jednak nie wiem jak je dobierać i dlaczego akurat mają to być C obu typów. Może kolega podsunąc jakieś konkretne ksiązki, w których znajdę tego typu zagadnienia ?

  • #89 09 Cze 2008 14:59
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    Działanie tego układu jest odwrotne. Na wejściu nieodwracającym wzmacniacza ustawiasz napięcie Ucc ( zasilające układ, któremu mierzysz prąd). Napięcie to po wzmocnieniu przez wzmacniacz pojawia się na wyjściu i od razu jest podawane przez Rs na wejście odwracające, co powoduje, że wzmacniacz zostaje zasilony różnicą napięć: wejściowego Ucc i napięcia wynikajacego z obwodu sprzężenia.

    Pomiar niskich pradow w zakresie 0.05mA do 1 mA


    Dla wyidealizowanego wzmacniacza operacyjnego:

    $$Uwy=Au*Ur=Au*(Up-Um)$$


    Ur - napięcie różnicowe na wejściu wzmacniacza
    Up - napięcie na wejściu nieodwracającym
    Um - napięcie na wejściu odwracającym
    Au - wzmocnienie wzmacniacza przy otwartej pętli sprzężenia.

    Up=Ucc=9.5V - w naszym przypadku.

    $$Um=Uwy-Rs*Iobc $$- bo prąd Iwy wypływa z układu i zakładamy, że nie płynie prąd do wejść wzmacniacza (brak prądów polaryzujących)
    (jeżeli prąd będzie wpływał do węzłą wejściowego, to spadek napięcia na Rs będzie miał odwrotny znak i Um=Uwy+Rs*Iobc)

    Podstawiając

    $$Uwy=Au*(Up-Um)=Au*(Ucc-Uwy+Rs*Iobc)$$

    $$Uwy+Au*Uwy=Au*Ucc+Au*Rs*Iobc$$

    Dzielimy obie strony przez Au:

    $$Uwy(\frac{1}{Au}+1)=Ucc+Rs*Iobc$$

    Ponieważ wzmocnienie Au wzmacniacza operacyjnego jest bardzo duże (np. 50000 V/V ) to ułamek 1/Au jest bardzo mały w stosunku do tej jedynki w nawiasie i się go pomija co prowadzi nas do wzoru

    $$Uwy\approx Ucc+Iobc*Rs$$

    Napięcie Um na zaciskach układu, któremu mierzymy prąd wyniesie (tu używamy dokładnego wzoru na Uwy:

    $$Um=Uwy-Rs*Iobc=\frac{Au+1}{Au}*(Ucc+Rs*Iobc)-Rs*Iobc=\frac{Au}{Au+1}*Ucc-\frac{1}{Au+1}*Rs*Iobc\ \approx\ Ucc $$

    Co do kondensatorów to filtrują one ewentualne zakłócenia przychodzące od strony zasilania. Kondensatory elektrolityczne służą za chwilowy "podręczny" magazyn energii dla zasilanego układu. Kondensatory 100n, ceramiczne, mają lepsze własności impulsowe niż kondensatory elektrolityczne (mają one większą indukcyjność i rezystancję wewnętrzną, co powoduje, że dla w.cz. przestają one być widziane jako pojemność).

  • #90 09 Cze 2008 15:14
    simpo
    Poziom 18  

    Dzięki za wyczerpującą odpowiedź :D:!: