Witam
Chciałbym zaprezentować moją konstrukcję która służy do zamiany napięcia przemiennego na stałe. Jest to część używana wraz z miernikem magnetoelektrycznym UM3a(wejście 150mV/200uA lub wyższe dla pomiaru napięć wyższych) oraz także przetwornikiem ADC zawartym na pokładzie mikrokomputera arduino.
ADC czy nawet zwykłe mierniki z ustrojem magnetoelektrycznym wymagają prądu stałego. Najprościej zastosować prostownik.
Klasyczne diody mają natomiast problem w postaci sporego spadku napięcia jak i także niestałości tego spadku (zmiana wraz ze zmianą prądu płynącego przez diodę).
Moje urządzenie to prostownik liniowy. Dzięki zastosowaniu wzmacniaczy operacyjnych możemy uzyskać wyprostowanie napięcia przemiennego bez spadku napięcia jak i szereg dodatkowych korzyści (np. wysoka impedancja wejściowa a mała wyjściowa).
Konstrukcja powstała na schemacie wykonanym przez firmę Texas Instruments.
http://www.ti.com/lit/ug/tidu030/tidu030.pdf
Jako wzmacniacze operacyjne zastosowałem klasyczne µA741.
Wzmacniacze te użyłem z kilku powodów:
-łatwa dostępność i niska cena
-możliwość kompensacji napięcia niezrównoważenia
-układ służyć ma tylko do pomiaru niskich częstotliwości (np. sieciowa 50Hz)
Diody to 1N4148 gdyż takowe wylutowałem z dostępnej elektroniki.
Nieduży rozmiar ułatwiał też nieco montaż. Inne diody impulsowe były w większych plastikowych obudowach i miały grubsze wyprowadzenia.
Rezystory R1 i R2 w dzielniku wzmacniacza odwracającego to 1.2KΩ 1% .
R3 to zwykły 1KΩ 5% jako że nie jest krytyczny dla precyzji układu.
C1 to kondensator 51pF pozyskany z radioodbiornika "Tamburyn". Przy niskich częstotliwościach nie jest on konieczny (nie zauważyłem różnicy).
Zastosowanie wzmacniacza µA741 wymagało dodania potencjometru do kompensacji napięcia niezrównoważenia. Przy pomiarach małych sygnałów te parę mV robi różnicę.Za pomocą tego potencjometru zrównałem niesymetryczność "pagórków" która pojawiła się przy uruchomieniu układu.Kalibrowane na podstawie widoku z oscyloskopu.
Zasilanie to nic innego jak dwie diody zenera 1N4741a (11V 1W) połączone szeregowo. W ten sposób udało się uzyskać w miarę symetryczne napięcie niewielkim kosztem i skomplikowaniem.Równolegle dolutowane kondensatory elektrolityczne i ceramiczne w celu redukcji tętnięń napięcia.
Za dostarczanie napięcia zasilania odpowiada transformator Unitra Zatra TS 15/17.
Mostek prostowniczy + kilka kondensatorów elektrolitycznych z odzysku (największy to 200uF 200V, nic innego pod ręką nie zostało).
Cały projekt wykonany na zwykłej płytce uniwersalnej.
Dopiero mam zamiar zacząć produkować własne płytki drukowane. Jak na razie brak chemii do trawienia oraz drukarki.
Jeżeli chodzi o moje doświadczenie to jestem studentem trzeciego semestru automatyki na Politechnice Gdańskiej.Mam 19 lat a elektroniki zanim poszedłem na studia uczyłem się sam (liceum ogólniak).
Chętnie sprawdziłbym dokładność układu w lepszy sposób lecz nie bardzo mam czym. Do pomiarów używam oscyloskopu(według producenta błąd nie większy od 8%), starego UM3a oraz zwykłego marketowego multimetru.
Owy układ prostownika liniowego jest więc także rozszerzeniem funkcjonalności moich obecnych przyrządów pomiarowych.
Nastawy oscyloskopu(C1-107 z 1992R) powinny być czytelne.
Po lewej w małym okienku mamy ilość V/działkę, po prawej większy wypustek na plastikowej gałce określa nastawiony czas/działkę.
Za źródło sygnału posłużył mi zwykły smartfon z aplikacją do generacji wybranych sygnałów.
Zdjęcia:
Wyprostowany sinus 100Hz o amplitudzie ok.60mV
Sygnał oryginalny
Wyprostowany trójkąt 100Hz o amplitudzie ok.60mV
Sygnał oryginalny

Chciałbym zaprezentować moją konstrukcję która służy do zamiany napięcia przemiennego na stałe. Jest to część używana wraz z miernikem magnetoelektrycznym UM3a(wejście 150mV/200uA lub wyższe dla pomiaru napięć wyższych) oraz także przetwornikiem ADC zawartym na pokładzie mikrokomputera arduino.
ADC czy nawet zwykłe mierniki z ustrojem magnetoelektrycznym wymagają prądu stałego. Najprościej zastosować prostownik.
Klasyczne diody mają natomiast problem w postaci sporego spadku napięcia jak i także niestałości tego spadku (zmiana wraz ze zmianą prądu płynącego przez diodę).
Moje urządzenie to prostownik liniowy. Dzięki zastosowaniu wzmacniaczy operacyjnych możemy uzyskać wyprostowanie napięcia przemiennego bez spadku napięcia jak i szereg dodatkowych korzyści (np. wysoka impedancja wejściowa a mała wyjściowa).
Konstrukcja powstała na schemacie wykonanym przez firmę Texas Instruments.
http://www.ti.com/lit/ug/tidu030/tidu030.pdf
Jako wzmacniacze operacyjne zastosowałem klasyczne µA741.
Wzmacniacze te użyłem z kilku powodów:
-łatwa dostępność i niska cena
-możliwość kompensacji napięcia niezrównoważenia
-układ służyć ma tylko do pomiaru niskich częstotliwości (np. sieciowa 50Hz)
Diody to 1N4148 gdyż takowe wylutowałem z dostępnej elektroniki.
Nieduży rozmiar ułatwiał też nieco montaż. Inne diody impulsowe były w większych plastikowych obudowach i miały grubsze wyprowadzenia.
Rezystory R1 i R2 w dzielniku wzmacniacza odwracającego to 1.2KΩ 1% .
R3 to zwykły 1KΩ 5% jako że nie jest krytyczny dla precyzji układu.
C1 to kondensator 51pF pozyskany z radioodbiornika "Tamburyn". Przy niskich częstotliwościach nie jest on konieczny (nie zauważyłem różnicy).
Zastosowanie wzmacniacza µA741 wymagało dodania potencjometru do kompensacji napięcia niezrównoważenia. Przy pomiarach małych sygnałów te parę mV robi różnicę.Za pomocą tego potencjometru zrównałem niesymetryczność "pagórków" która pojawiła się przy uruchomieniu układu.Kalibrowane na podstawie widoku z oscyloskopu.
Zasilanie to nic innego jak dwie diody zenera 1N4741a (11V 1W) połączone szeregowo. W ten sposób udało się uzyskać w miarę symetryczne napięcie niewielkim kosztem i skomplikowaniem.Równolegle dolutowane kondensatory elektrolityczne i ceramiczne w celu redukcji tętnięń napięcia.
Za dostarczanie napięcia zasilania odpowiada transformator Unitra Zatra TS 15/17.
Mostek prostowniczy + kilka kondensatorów elektrolitycznych z odzysku (największy to 200uF 200V, nic innego pod ręką nie zostało).
Cały projekt wykonany na zwykłej płytce uniwersalnej.
Dopiero mam zamiar zacząć produkować własne płytki drukowane. Jak na razie brak chemii do trawienia oraz drukarki.
Jeżeli chodzi o moje doświadczenie to jestem studentem trzeciego semestru automatyki na Politechnice Gdańskiej.Mam 19 lat a elektroniki zanim poszedłem na studia uczyłem się sam (liceum ogólniak).
Chętnie sprawdziłbym dokładność układu w lepszy sposób lecz nie bardzo mam czym. Do pomiarów używam oscyloskopu(według producenta błąd nie większy od 8%), starego UM3a oraz zwykłego marketowego multimetru.
Owy układ prostownika liniowego jest więc także rozszerzeniem funkcjonalności moich obecnych przyrządów pomiarowych.
Nastawy oscyloskopu(C1-107 z 1992R) powinny być czytelne.
Po lewej w małym okienku mamy ilość V/działkę, po prawej większy wypustek na plastikowej gałce określa nastawiony czas/działkę.
Za źródło sygnału posłużył mi zwykły smartfon z aplikacją do generacji wybranych sygnałów.
Zdjęcia:
Wyprostowany sinus 100Hz o amplitudzie ok.60mV

Sygnał oryginalny

Wyprostowany trójkąt 100Hz o amplitudzie ok.60mV

Sygnał oryginalny



Cool? Ranking DIY