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

Wzmacniacz różnicowy z pojedynczym zasilaniem.

bucowski 04 Paź 2009 16:06 5070 8
  • #1 04 Paź 2009 16:06
    bucowski
    Poziom 21  

    Witam,
    Mam pytanie do konstruktorów.

    Próbuję wykorzystać wzmacniacz różnicowy do pomiaru napięcia na dwóch potencjałach, które zmieniają się w zakresie od 0V do 55V, ale już symulacja mówi mi, że mój pomysł nie działa.

    Gdy zasilam wzmacniacz operacyjny napięciem symetrycznym (+/-15V), to wszystko jest ok. Ale problem pojawia się, gdy zasilam pojedyńczym napięciem (+24V/0V). Nie wiem, dlaczego wyjście nasyca się wtedy przy ujemnej gałęzi zasilania wzmacniacza operacyjnego.

    Masę wirtualną zasymulowałem w widoczny na schemacie sposób.
    Wzmacniacz różnicowy z pojedynczym zasilaniem.

    Próbowałem dołożyć 2 kondesatory na wejsciu dodatnim i ujemnym i spolaryzować wejśćia wzm.op. masą wirtualną przez 2 rezystory 22k, ale też nie pomogło.


    Skończyły mi się już pomysły i książki na to zagadnienie.
    Pomoże ktoś?

    0 8
  • #3 04 Paź 2009 18:57
    bucowski
    Poziom 21  

    To jest schemat z pojedynczym zasilaniem.

    Moje pytanie brzmi:
    Jak wykonać układowo poprawny pomiar napięcia na potencjale wyższym niż napięcie zasilania użytego wzmacniacza operacyjnego?

    Dwa dzielniki (Ku=1/10) obniżające mierzone napięcie do zakresu od 0 do 5,5V nie pomogły.

    0
  • Pomocny post
    #4 04 Paź 2009 20:25
    Xweldog
    Poziom 30  

    Na pierwszy rzut oka te Vin wziąłem za Uz. W takim razie ew. przydałby się schemat działający za dwoma Uz. Ale może nie koniecznie. Przy jednym Uz stosuje się wytworzenie sztucznej masy przez dzielenie opornikami na pół. Wtedy OP "czuje się" jakby miał +/-Uz, sygnał we. podaje się a wy. bierze się względem tej sztucznej masy.
    Także, pytanie zasadnicze: czy przy pojedynczym Uz masa sygnału we. musi być połączona z -Uz ? Jak nie to powinno pójść wg. powyższego opisu.
    Jeszcze jedno - nie wiem, co to jest i gdzie idzie ta "masa wirtulana".

    0
  • #5 05 Paź 2009 01:13
    bucowski
    Poziom 21  

    Witam,

    Problem rozwiązany. Dziękuję za pomoc.
    Klopotem nie była topologia układu, tylko narzędzie do symulacji. Mój błąd.

    Zasilacz, który miał symulować zasilanie wzmacniacza operacyjnego, wcale tego nie robił.

    Xweldog, dziękuję za pomoc, klikam "pomógł".
    Schemat z pierwszego postu jest poprawny.

    Proszę moderatora o usunięcię całego tematu, jeśli jest to stosowne.

    Ktoś kiedyś powiedział:

    "Wadliwe funkcjonowanie urządzeń zazwyczaj wcale nie wynika z ich usterki, tylko nieumiejętności ich obsługi".


    AVE!

    0
  • #6 06 Paź 2009 13:06
    prezeswal
    VIP Zasłużony dla elektroda

    bucowski napisał:

    Proszę moderatora o usunięcię całego tematu, jeśli jest to stosowne.


    Tematu nie usuwałem - jest w pewnym sensie pouczający.
    Czasowo zamknięty - otwieram ponownie na prośbę autora.

    0
  • #7 07 Paź 2009 01:34
    bucowski
    Poziom 21  

    Na zakończenie tematu dorzucam schemat poprawnie działającego układu wzmacniacza pomiarowego.

    Wzmacniacz różnicowy z pojedynczym zasilaniem.

    Układ ten mierzy napięcie na obciążeniu (głośnik 8 ohm) na potencjale wyższym niż napięcie zasilania wzmacniacza operacyjnego.

    Głośnik, na którym mierzymy napięcie zasilany jest zmostkowaną końcówką mocy o pojedynczym zasilaniu (55Vdc). Oznacza to, że obydwa zaczepy głośnika oscylują (przeciwbierznie) wokół potencjału 27,5V.

    Użyty wzmacniacz operacyjny zasilony jest pojedynczym napięciem +24V.
    Wymaga to wytworzenia masy wirtualnej, wokół której oscylować może wynik (odejmowania i mnożenia, a właściwie dzielenia, bo wynik jest pomniejszony do użytecznych wartości - Ku<1 [v/v]).

    Następnym stopniem układu jest aktywny prostownik dwupołówkowy, a następnie integrator RC o stałej czasowej 50ns (okres 20kHz). Całość ma pełnić funkcję pomiaru napięcia chwilowego na obciążeniu. Wraz z pomiarem chwilowego prądu o takim samym oknie czasowym, można obliczać moc chwilową oraz skuteczną RMS na obciążeniu.


    p z d r

    0
  • #9 07 Paź 2009 21:31
    bucowski
    Poziom 21  

    A to dlatego, że zakłócenia pochodzące z zasilania +Uz, mogą bez problemu wpływać na potencjał masy wirtualnej. Gdy nie ma C3, to mają one po drodze do pokonania rezystor, co znacznie mniejsza wpływ zakłóceń zasilania masę wirtualną.

    Przyznaję rację.

    0