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

Wzmacniacz LM358 - zbyt niskie napięcie na wyjściu

11 Maj 2018 20:00 327 5
  • Poziom 2  
    Cześć wszystkim,
    Buduję linefollowera i mam już polutowane płytki, wyszło jednak przy okazji parę błędów. Między innymi, napięcie na wyjściu komparatora w stanie wysokim wynosi około 1V, przez co nie jest wykrywane przez uC. Podejrzewam, że błędem było zastosowanie wzmacniacza operacyjnego zamiast zwykłego komparatora. Czy miałoby to sens? Prosiłbym o informację, czy moje podejrzenia są słuszne i jeśli tak, to jakim komparatorem zastąpić LM358 tak, aby nie zmieniać schematu. W załączniku przesyłam pełen schemat mojego robota. W razie jakby to nie było jasne: czujniki są oddzielnymi płytkami tak, aby można je było ustawić dowolnie. Są łączone z płytką główną poprzez kabelki miedziane odzyskane ze skrętki.

    Ponadto bonusowe pytanie: diody podczerwone wchodzące w skład czujnika pobierają bardzo dużo prądu (rzędu 30-40mA). Do jakiej wartości mogę zwiększyć rezystancję, aby mieć pewność, że układ diody i fototranzystora nadal będzie sprawny? Niestety nie mam żadnej kamery podczerwonej.

    Pozdrawiam
    Wzmacniacz LM358 - zbyt niskie napięcie na wyjściu
  • Sklep ECSYSTEM
  • Poziom 43  
    dominikbrandon napisał:
    Między innymi, napięcie na wyjściu komparatora w stanie wysokim wynosi około 1V, przez co nie jest wykrywane przez uC.
    LM358 powinien dać co najmniej Vcc-1,5V, skoro daje tylko 1V sprawdź czy go nie przeciążasz, np. nie ustawiasz GPIO jako wyjść, (skasuj program w uC) moze masz jakieś niezamierzone połączenia/zwarcia na PCB?
    Sprawdź też napięcie an wejściach wzmacniacza - czy na pewno (U+)>(U-) żeby oczekiwać stanu wysokiego na wyjściu?
    Co do komparatorów odpowiednikiem jest LM393 tylko że jak większość komparatorów ma wyjście OC - wymaga rezystora podciągającego. Ale do LM358 też można taki rezystor podłączyć, komparator miał by nieco niższe napięcie w stanie L i większą szybkość - oba parametry niezbyt istotne w twoim układzie.


    dominikbrandon napisał:
    Ponadto bonusowe pytanie: diody podczerwone wchodzące w skład czujnika pobierają bardzo dużo prądu (rzędu 30-40mA). Do jakiej wartości mogę zwiększyć rezystancję, aby mieć pewność, że układ diody i fototranzystora nadal będzie sprawny? Niestety nie mam żadnej kamery podczerwonej.
    Kamera nic tu nie pomoże, to się robi inaczej, ustawiasz czujnik typowych w warunkach pracy (odległość od ziemi, ograniczony dostęp światła zewnętrznego), zamiast R4 włączasz miliamperomierz i mierzysz jaki prąd daje dla czarnej i białej powierzchni, znając te prądy można obliczyć stosunek prądów i odpowiednio przeskalować dobierając próg przełączania w połowie.

    Można też zwiększyć R4 ale trzeba będzie zmierzyć jakie błędy powoduje światło zewnętrzne bo wzrośnie czułość.

    Najlepszy sposób na zasilanie LED IR to połączenie ich szeregowo i zasilenie ze źródła prądowego, przed stabilizatorem 7805 (jakie tam jest napięcie?). Pobór prądu spadnie trzykrotnie.
  • Sklep ECSYSTEM
  • Specjalista elektronik
    Co znaczy "pobierają bardzo dużo prądu"? To ty decydujesz, jaki prąd im dasz, z ich strony jest tylko zależność jasności od prądu - i niekoniecznie wzrost prądu zwiększy jasność, zobacz w nocie katalogowej, jak prąd jest za duży, to dalszy wzrost prądu zmniejsza jasność.

    Jak chcesz, żeby sygnał z oświetlenia LED był odróżnialny od oświetlenia zewnętrznego, to nie zasilaj LED-ów prądem stałym, a pulsującym, i to z taką częstotliwością, jakiej w oświetleniu zewnętrznym na pewno nie ma - a więc 100Hz zdecydowanie odpada, 50Hz pewnie też, ale pewnie 25Hz (może być problem, jak się trafi uszkodzona świetlówka, albo ściemniacz oświetlenia, która/y daje błysk co drugi okres sieci), albo powyżej 1kHz jak najbardziej się nadaje.

    A z tym niskim napięciem - odłączy wyjście LM358, podłącz tam opornik 1k do zasilania ATmegi, sprawdź napięcie - jest prawie +5V? Jak nie, to coś z ATmegą nie tak. Inna wersja: wstaw opornik (np. 100R) między wyjście LM358, a pin ATMegi, i zmierz spadek napięcia na oporniku - jak jest duży, to coś nie tak z ATmegą...
  • Poziom 2  
    Wieczorem jak wrócę do domu to sprawdzę to wszystko. Skonsultowałem się też ze znajomym i zwrócił mi uwagę na pętlę sprzężenia zwrotnego. Jego zdaniem powinna ona być na wejściu odwracającym, a wejście nieodwracające powinno być dodatkowo podłączone do masy. Myślicie, że to może być przyczyną moich problemów?
  • Poziom 38  
    dominikbrandon napisał:
    Skonsultowałem się też ze znajomym i zwrócił mi uwagę na pętlę sprzężenia zwrotnego.


    Podłączenie jak na schemacie sprawia że wzmacniacz pracuje jako komparator z niewielką histerezą - kontroler dostaje tylko stan 0-1.
    Przeniesienie rezystora na wejście odwracające sprawi że wzmacniacz zachowa się jak wzmacniacz.- kontroler dostaje napięcie proporcjonalne do natężenia światła a porównanie realizuje program biorąc dane z przetwornika A/C

    Pytanie czy używasz wejść kontrolera jako cyfrowych i wówczas schemat jest ok czy też używasz przetworników A/C i wówczas potrzebujesz nie komparatorów a wzmacniaczy - zaawansowane algorytmy wykrywania linii.
  • Specjalista elektronik
    Skonsultowałem się też ze znajomym i zwrócił mi uwagę na pętlę sprzężenia zwrotnego. Jego zdaniem powinna ona być na wejściu odwracającym

    Raczej nie w tym zastosowaniu. Jest kwestia: chcesz mieć płynną zmianę napięcia na wyjściu, czy skokową? Tak, jak jest, będzie skokowa - do pewnej wartości sygnału będzie '0', po jej przekroczeniu '1', bez stanów pośrednich; tak, jak proponuje znajomy, będzie płynna - w jakimś zakresie wartości sygnału stopniowe przechodzenie między '0' i '1'.