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

Co to znaczy 'typowy', czyli jak czytać karty katalogowe

ghost666 17 Cze 2012 18:37 4597 8
  • Projektanci wielu urządzeń napotykają problem podczas analizowania kart katalogowych wzmacniaczy operacyjnych. Wiele wartości przedstawionych jest jako typowe, bez pokazywania jakie jest ich minimum i maksimum. Często zaufać w projekcie trzeba tym wartościom, bez dokładniejszej wiedzy o interesującym nas parametrze. Ale z drugiej strony warto zadać sobie pytanie - co to znaczy "wartość typowa" i jak bardzo może ona odbiegać od rzeczywistej w naszym projekcie?

    Na te pytania nie ma prostych odpowiedzi, a wiele zależy od specyfikacji i konkretnej aplikacji. Poniżej opisanych jest kilka prostych metod wyznaczania podstawowych parametrów wzmacniaczy operacyjnych, które wielu projektantów chciałoby znać dokładniej.

    Pasmo. Pasmo wzmacniacza operacyjnego zależy głównie od prądu wejściowego i pojemności wewnętrznych w układzie. Delikatna zmiana tych parametrów oznaczać może zmianę szerokości pasma o nawet 20%. Ta wartość może wydawać się dosyć znaczna, jednakże prosto jest obejść ten problem na etapie projektu, dobierając wzmacniacz operacyjny, zapewniający dostatecznie szeroki (tj. większy niż 20%) margines pasma. Zawsze lepiej zastosować układ o szerszym pasmie, gdyż można je ograniczyć stosując odpowiednie elementy w pętli sprzężenia zwrotnego. Z drugiej strony, dla parametrów mierzonych w otwartej pętli sprzężenia zwrotnego, margines 20% wydaje się dosyć niewielkim jak pokazano to na poniższym obrazku przebiegi wzmocnienia i fazy w funkcji częstotliwości.

    Co to znaczy 'typowy', czyli jak czytać karty katalogowe

    Szybkość narastania napięcia. Parametr ten zależy od tych samych czynników co pasmo układu, więc używanie o 20% szybszych wzmacniaczy niż wymaga tego aplikacja jest wskazane i w większości przypadków wystarcza. W aplikacjach krytycznych, można zwiększyć ten margines, jednakże w większości aplikacji nie zbliżamy się do granicy szybkości narastania napięcia na wyjściu wzmacniacza, więc nie jest to zbyt istotne.

    Szum napięciowy. Szerokopasmowy szum napięciowy wzmacniacza operacyjnego zależy od prądu wejściowego tranzystora. Zwiększenie tego prądu redukuje szum w stosunku kwadratowym, więc wariancja prądu wejściowego wynosząca 20% przekłada się w przybliżeniu na zmianę natężenia szumu o 10%. Obrazuje to dokładniej poniższy wykres, gdzie zaznaczono margines.

    Co to znaczy 'typowy', czyli jak czytać karty katalogowe

    Z drugiej strony szum o niskiej częstotliwości, zwany także szumem 1/f lub po prostu szumem różowym może zmieniać się w znacznie szerszym zakresie, gdyż jego powstawanie zależy od innych parametrów. Amplituda szumu 1/f wynosić może nawet 3:1, co oznacza 3 razy większe natężenie niż typowe. Większy szum będziemy obserwować w układach wykonanych w technologii JFET lub CMOS. Szum ten zazwyczaj specyfikowany jest w pasmie od 0,1Hz do 10Hz.

    Powyższe wskazówki mają charakter raczej zdroworozsądkowy i nie można ich odnosić do wszystkich technologii produkcji wzmacniaczy operacyjnych. Jednakże posiadanie chociażby pewnych informacji jest lepsze niż ich kompletny brak i można powyższe liczby traktować jako pewne estymacje dotyczące tolerancji wartości typowych. W konkretnej aplikacji marginesy te mogą się zmieniać w zależności od dostępnego sprzętu do testów i w zależności od wymagań co do finalnego układu. Pamiętać należy że źle dobrane tolerancje układów mogą obniżyć parametry finalnego urządzenia.
    Źródła:
    http://e2e.ti.com/blogs_/b/thesignal/archive/...rid_pod3=LTk5NTEwODc2NgS2&sp_mid_pod3=4968551


    Fajne! Ranking DIY
  • #3 17 Cze 2012 21:35
    szymon122
    Poziom 37  

    Albo tylko u ciebie albo już poprawiony ;)
    Co prawda mi chodzi o kompaktor ale jeśli mam napisane że "wejście" (nie wiem czy to się tak nazywa) jest o 0V to czy sygnał 0.001 jest w stanie "wyczuć" ?
    (mam potencjometr i chodzi mi o minimalny próg załączenia)
    jest to gdzieś w dokumentacji?

  • #4 17 Cze 2012 22:03
    ghost666
    Tłumacz Redaktor

    szymon122 napisał:
    Albo tylko u ciebie albo już poprawiony ;)
    Co prawda mi chodzi o kompaktor ale jeśli mam napisane że "wejście" (nie wiem czy to się tak nazywa) jest o 0V to czy sygnał 0.001 jest w stanie "wyczuć" ?
    (mam potencjometr i chodzi mi o minimalny próg załączenia)
    jest to gdzieś w dokumentacji?


    Możesz mi opisać o co dokładniej Ci chodzi?

  • #5 17 Cze 2012 22:30
    szymon122
    Poziom 37  

    W przypadku minimalnego progu napięcia na wejściu kompaktora 0V to czy przy napięciu bardzo bliskim tej granicy np. około 0.001V kompaktor zauważy to?
    W sumie mniejsza z tym, nie potrafię tego wytłumaczyć...

  • #6 17 Cze 2012 22:54
    ghost666
    Tłumacz Redaktor

    Co to jest kompaktor?

  • #7 18 Cze 2012 00:39
    arti4-92
    Poziom 16  

    wydaje mi sie ze chodzi o komparator

  • #8 18 Cze 2012 09:49
    zibq
    Poziom 27  

    szymon122 napisał:
    W przypadku minimalnego progu napięcia na wejściu kompaktora 0V to czy przy napięciu bardzo bliskim tej granicy np. około 0.001V kompaktor zauważy to?
    W sumie mniejsza z tym, nie potrafię tego wytłumaczyć...


    Koledze chodzi o wejściowe napięcie niezrównoważenia (input offset voltage), czyli takie napięcie pomiędzy wejściami, którego wzmacniacz czy komparator "nie zauważy" i utrzyma na wyjściu 0V.
    Poszukaj komparatora o niskim parametrze offset, są takie na pojedyncze mV.

  • #9 18 Cze 2012 14:14
    szymon122
    Poziom 37  

    Dziekuje arti4-92, przejęzyczenie ;)

    zibq napisał:
    wejściowe napięcie niezrównoważenia (input offset voltage)

    dziękuje za odpowiedź.