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

Wzmacniacz Operacyjny - Zasilanie a napięcia wejściowe

karloski 15 Gru 2014 15:04 1059 14
  • #1 15 Gru 2014 15:04
    karloski
    Poziom 9  

    Witam, mam podobne pytanie.
    Zbudowałem zasilacz stabilizowany o wydajności prądowej 12A. Do pomiaru prądu chcę zastosować dwa boczniki na zakres R1 0,1Ohm(2A) i R2 0,01Ohm(20A) wbudowane w dodatnią szynę zasilania. Aby następowała automatyczna zmiana zakresu mierzę spadek napięcia na boczniku R1, gdy przekroczy wartość 200mV przełączam na R2.

    Moje pytanie brzmi: Czy wzmacniacz operacyjny pracujący jako w.różnicowy mierzący napięcie na boczniku może być zasilany z napięcia nie połączonego galwanicznie z żadnym punktem zasilacza. Wzmacniacz Operacyjny - Zasilanie a napięcia wejściowe

    0 14
  • #2 15 Gru 2014 15:29
    alagner
    Poziom 25  

    Nie, musisz mieć przynajmniej wspólną masę (czy jakieś inne odniesienie).

    0
  • #3 15 Gru 2014 15:56
    karloski
    Poziom 9  

    Ok,rozumiem.
    Czyli muszę zrobić dodatkowy zasilacz. Niestety nie umiem zrobić symetrycznego.
    Pytanie: zasilić w.op. pojedyńczym napięciem albo dołożyć małą przetwornicę.
    Co by kolega polecił?

    Dziękuję.

    0
  • #4 15 Gru 2014 16:52
    alagner
    Poziom 25  

    A prąd będzie płynąć w obu kierunkach, że konieczne jest zasilanie symetryczne? Jakie jest maksymalne napięcie zasilacza, a z jakiego napięcia będzie zasilany opamp?
    Ew. może użyć scalonego wzmacniacza różnicowego, który akceptuje napięcia powyżej zasilania, np. INA148. Przy czym niekoniecznie cena w wys. 25 zł musi być tu akceptowalna ;)

    Pozdrawiam

    0
  • #5 15 Gru 2014 18:43
    karloski
    Poziom 9  

    witam,
    prąd będzie płynął w jedną stronę. Zasilacz ma napięcie regulowane 1,2 do 30V. Odczepy transformatora są prrzełaczane aby nie robić z stabilizatora grzałki. wieczorem będe w domu to wkleję schemat

    0
  • #6 15 Gru 2014 19:10
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Jeśli to zasilacz na LM317 lub LM350 to dziwię sie dlaczego chcesz mierzyć prąd od strony pulsa, od strony minusa da sie podłączyć tak aby stabilizator niwelował spadek napięcia na obciążeniu wywołany wstawieniem rezystora.

    0
  • #7 15 Gru 2014 20:24
    karloski
    Poziom 9  

    Zrobilem ten zasilacz.
    Chcilbym teraz zrobic pomiar pradu. Mam modul miliwoltomierza na ICL. Dwa boczniki: 0,01Ohm i 0,1 Ohm.

    Wzmacniacz Operacyjny - Zasilanie a napięcia wejściowe

    Moze teraz bedzie jasniej

    0
  • #8 16 Gru 2014 09:11
    karloski
    Poziom 9  

    Witam jeszcze raz,
    mam poskładany zasilacz z obrazka z poprzedniego postu. Do tego zbudowałem na osobnym tafie dodatkowy zasilacz +\-5V,+\-12V i +\-15V. Oba układy są odseparowane galwanicznie,mogą zoostać połączone w razie potrzeby(wspólna masa).
    Dlaczego się upieram przy pomiarze napięcia w szynie dodatniej zasilacza?
    Odp.:
    Bo gdy połączymy MASY obu zasilaczy to mamy taki przypadek:
    Wzmacniacz Operacyjny - Zasilanie a napięcia wejściowe
    lub taki:
    Wzmacniacz Operacyjny - Zasilanie a napięcia wejściowe

    Jeżeli chodzi o pomiar spadku napięcia na boczniku 0,1Ohm to wzmacniacz.op. ma tylko służyć jako detektor. Chodzi o to aby po przekroczeniu napięcia 200mV(prąd 2A) bocznik 0,1 został odłączony od układu, a bocznik 0,01 załączony, np:
    Wzmacniacz Operacyjny - Zasilanie a napięcia wejściowe

    Sygnał mierzony będzie bezpośrednio podawany na wejście układu ICL, więc nie muszę stosować. Wzmacniacz op. może więc pracować z opornikami 10lub20%.

    Mój problem to zasilanie w.op. który bedzie pracował w konfiguracji wzmacniacza różnicowego.Wiem już że w.op. musi mieć jakiś punkt wspólny z układem w którym będzie mierzył napięcie.Poszperałem i znalazłem jeszcze jeden trafo z odczepem 2x12V,2x0,5A.

    Wzmacniacz Operacyjny - Zasilanie a napięcia wejściowe

    Tym razem wymyśliłem sobie takie połączenie. Powinno działać? Co koledzy na to?
    Napięcie zasilające w.op. bedzie zawsze odniesione do plusa zasilania.

    0
  • #9 16 Gru 2014 12:18
    alagner
    Poziom 25  

    Pomijając temat "jak zewrzesz wejścia wzmacniacza to czy wyjście się utrzyma", to jak zamierzasz powrócić do słabszego bocznika jak prąd spadnie?

    0
  • #10 16 Gru 2014 13:43
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Należałoby to robić z jakąś histerezą, np. przy napięciu 18mV na boczniku 0,01R - żeby nie wyszło szybkie przełączanie boczników.

    0
  • #11 16 Gru 2014 23:41
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Nie możesz mierzyc napiecia na szeregowym połączeniu styków i bocznika, będą duże błędy

    0
  • #12 17 Gru 2014 11:24
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Chyba trzeba do każdego bocznika dołączyć osobny wzmacniacz (albo komparator) do pomiaru napięcia. I tak potrzebne są różne wzmocnienia (progi zadziałania). Chociaż... można połączyć szeregowo oba boczniki, do tego dołączyć wzmacniacz tak, by mierzył napięcie na całości, a przełączać prąd tak, by płynął przez jeden z tych boczników - ale uwaga, potrzebne są 4 styki, choć logicznie wydaje się, że wystarczą 2 - połączenie do punktu połączenia boczników nie wystarczy, jeśli pozostanie połączenie do końca, bo oporność styków spowoduje, że i przez bocznik będzie płynąć jakiś prąd; i może rozsądnie jest robić przełączanie w takiej kolejności: (1) wyłączyć pomiar; (2) włączyć 2 nowe styki; (3) wyłączyć styki, które przedtem były połączone; (4) włączyć pomiar - chodzi o to, że po pierwsze nie należy przerywać przepływu prądu, a po drugie pomiar daje błędne wyniki, kiedy wszystkie styki są zwarte - zwłaszcza ważne jest, by na podstawie takiego błędnego wyniku nie zmieniać decyzji o przełączaniu boczników. Można prościej przełączać, jeśli będą boczniki 0.01R i 0.09R (tak, żeby w sumie dały 0.1R) - wtedy prąd będzie przełączany tylko przy boczniku 0.09R i potrzebne będą 2 styki.

    0
  • #13 04 Paź 2015 20:36
    karloski
    Poziom 9  

    Witam ponownie Szanownych Kolegów po przerwie(wiosna,lato, dwie córki,żona ......).
    Wracam ponownie do tematu pomiaru prądu w zasilaczu.

    Zbudowałem układ jak na rysunku poniżej

    Wzmacniacz Operacyjny - Zasilanie a napięcia wejściowe

    Zasada działania:
    Prąd płynie z zasilacza przez bocznik 0.01 i 0.1 Ohma do obciążenia.
    Spadek napięcia na boczniku 0.01 Ohma mierzony jest za pomocą wz. różnicowego a następnie podawany na wejście komparatora.
    Jeżeli prąd obciążenia przekroczy 2A to na wyjściu komparatora uzyskujemy stan wysoki,tzn. +5V.
    Sygnał ten jest podawany na układy czasowe 74121.
    Pojawienie się stanu wysokiego na wyjściu komparatora powoduje że przekaźnik K7 zostaje przełączony natychmiast. Natomiast przekaźnik K5 z opóźnieniem ustalonym przez elementy R19 i C19.
    W ten sposób unikamy przerwy w obwodzie zasilania obciążenia i odłączamy bocznik 0.1Ohm aby uniknąć jego przepalenia.
    W momencie gdy prąd obciążenia opada poniźej 2A, to przekaźnik K5 wpina bocznik 0.1Ohm do układu, a przekaźnik K7 rozwiera styki z opóźnieniem ustalonym przez C20 i R40.
    Tyle teorii.

    Zbudowałem układ w.różnicowego z komparatorem.Wszystko działa.
    Układy czasowe też funkcjonują ale tylko wtedy gdy są sterowane poprzez podłączenie zworą do +5V albo GND. Gdy podłącze je do diody D5 znajdującej się na wyjściu komparatora układ nie działa. UCY74121 zasilane są napięciem 0/+5V a w.op. zasilany jest -5V/+5V. Podejrzewam że sprawa rozbija się o dopasowanie poziomów sygnału.
    CZY MÓGŁBY MI KTOŚ POMÓC?
    Jak szukam to znajduję tylko dopasowanie TTL/CMOS.

    0
  • #14 06 Paź 2015 19:23
    _jta_
    Specjalista elektronik

    A jakie masz napięcie na R20, kiedy na wyjściu komparatora masz stan wysoki? Jakie, kiedy niski?

    Przede wszystkim problem może być z napięciem stanu niskiego - prąd wejściowy 74121 może być za duży dla opornika 22k. Ja bym sugerował: wyjście komparatora przez opornik (około 5k) do _katod_ (a nie do anody) dwóch diod - anodę jednej łączysz z masą, drugą z opornikiem 10k połączonym z +5V, i z tej anody dajesz sygnał na wejście 74121. Ale te wartości oporników dla 74LS121 - dla 74121 zamiast 10k daj ze 3k, zamiast 5k - 680R.

    0
  • #15 24 Lis 2015 09:02
    karloski
    Poziom 9  

    Witam,
    mój problem rozwiązałem dodając następujące elementy: T1,R1,R20.
    No i pamiętać trzeba o zamianie wejść komparatora IC7A.
    Wzmacniacz Operacyjny - Zasilanie a napięcia wejściowe

    0