Devreye Opampı Nasıl Bağlayabilirim ?

Başlatan picmanya, 05 Eylül 2011, 20:58:07

picmanya



Güç kaynağı negatif çıkışlı.
güç kaynağının iç direnci 100k.
Güç kaynağı çıkışına 1200 Mega Ohm ve 60 k dirençlerle gerilim bölücü yaptım.
A ve B noktasından, opamp ile DC gerilim ölçmek istiyorum.
Bu işte kullanacağım opampı mümkünse, DC +5V. / 0V. ile beslemek istiyorum.
Opamp devresi nasıl olacak?
negatif gerilim kaynağı olunca işin içinden çıkamadım.
gerilim kaynağı, pozitif olsa sorun yokdu.

Tagli

B-A arasında fark kuvvetlendiricisi olması gerekir sanırım. Güç kaynağı kaç volt çıkış veriyor?
Gökçe Tağlıoğlu

picmanya

güç kaynağı DC -10kV. çıkış veriyor.
fark kuvvetlendiricisi opamp bağlantılarını biraz açabilirmisiniz?
bu şekilde opamp düz +5V. ile beslenebilir mi?

z

+5v ---R1-----R2------- - 10kV

R1 ve R2 nın orta ucundan birim kazançlı opamplı buffera giriyorsun o kadar.

Vo= 5 - (10005*R1/(R1+R2))

Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

picmanya

bu durumda, R1 ve R2 nin orta ucu opampın + girişine girilip. opampın - girişi de direkt çıkışına bağlanacak değil mi ?

bu yöntemi daha önce farklı bir uygulamamda denemiş, memnun kalmamıştım.
yanlış değilsem t2 veya FxDev adlı üyeler böyle bir yöntemi bana önermişti.

tabi o devre daha farklıydı, burda bir kez daha denemekde fayda olabilir. deneyeceğim.

peki bu devrede yük üzerinden akan akımı, opampla nasıl ölçebilirim?

z

Ama akim isin icinde yoktu. Voltaj okuyacaktiniz.

Onerdigim devre daha ham. ADC'ye sinirlari asan voltaj girmesini engellemek icin clamp devresi ekleyeceksin.

(Akimi da olcersiniz.)
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

picmanya

devre baştan karışık gitmesin diye önceliği gerilim okumaya verdim.
akım ölçmeyi, gerilimi düzgünce sorunsuzca ölçtükden sonra , sormayı planladım.
sonucda her ikisinin de opamplı devresi ayrı ayrı olacak. bağımsız devreler olacak.

burdaki -10kV. da sabit değil. kullanıcı güç kaynağı çıkış voltajını isteğine göre ayarlayabiliyor.

devreyi çok sade tutmaya uğraşmamıza gerek yok. sağlam bir şey olsun istiyorum.
bahsettiğinizden daha farklı bir voltaj okuma yöntemi varmıdır?

ben bu yöntemde daha önceden sorun yaşamıştım. clamp ve filtre elemanları olarak opamp girişine seri direnç ve paralel kondansatör ile zener - transient diod da bağlamıştım. yine sorun çözülmemişti.

şimdi ben opampı +5V. / 0V. yani düz besleyeyim istiyorum.
opampın 0V. beslemesini resimdeki güç kaynağının çıkışının toprağına bağlasam.
ve bundan sonra A ve B noktalarından, yada yalnızca A noktasından devremi ilerletmek istesem, nasıl bir bağlantı yapmalıyım? kısaca bunu öğrenmek istiyorum.

güç kaynağı çıkışı pozitif olsa, yada opampı simetrik beslesem aslında sorunla karşılaşmıyorum.

güç kaynağı çıkışı negatif gerilim olunca ve opampda düz besleme ile beslenince işin içinden çıkamıyorum.

diğer linki aradım ama henüz bulamadım.

picmanya

voltaj ve akımı ölçtüğüm devreler ve opamplar mecburen ayrı ayrı olmak zorunda.
siz gerilim ölçme için, clamb devresi ile birlikde tam olarak nasıl bir devre öneriyorsunuz, onu bred borda kurup bir deneyelim isteriz.

z

Önerdiğim yöntemi beğenmediyseniz +/- besleme ile kuaracağınız opamp devresiyle negatif voltajı -K ile çarptığınızda +K gibi sonuç elde edersin.

Inverting amplifier diye arayabilirsin.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

picmanya

#9
hocam opampı simetrik beslediğimizde sorun olmuyor.
inverting amplifier bağlantısını incelemiştim. bu durumda negatif olan gerilim opampın - girişinden gerilim bölücü dirençler vasıtası ile giriliyor.

yalnız benim kullanmak istediğim opamp simetrik beslenmiyor. direkt düz 5 volt ile besleniyor.

bu uygulamada güç kaynağı çıkış iç direnci çok yüksek olduğundan (100 k), gerilim ölçümünde kullanacağımız, gerilim bölücü dirençleri, aşırı yüksek tutmak zorunda kaldık. bu yüzden giriş empedansı çok ama çok yüksek opamp kullanılmak zorunda. piyasada bulunması zor, çok özel bir opampda kullanmak istemiyorum.

clamp önerili devrenizi, hala tavsiye ederseniz, bir uygulayayım isterim.
yalnız devrenizi tam anlayamadım. daha açık anlatabilirseniz uygulamak isterim.

R1 ve R2 ortasından opampın + girişine giden hatta başka neler uygulanacak.
birde bu durumda opampın - girişini, direkt çıkışına hiç bir ek bağlantı yapmadan vereceğiz değil mi?

devrenizi beğenmemem söz konusu bile olamaz. devrenizi iyice anlayıp uygulamak da fayda var.

z

#10
Bir kondansatörü 5v ile şarj et. Ardınan timeri sıfırla ve başlat. Kapasitörü bir direnç üzerinden -10bin volt ile deşarj etmeye başla. Kapasitör voltajını komparatörle takip et. Cap voltajı,  Vref değerine düştüğünde timerı durdur.

Zaman belli. RC devresinin zaman domeni davranışı belli. Giriş voltajını hesapla.

Bu yöntemde, opampın komparatörün ofset gerilimini, giriş akımını kompanze edebilirsin.

Not: Komparatör yerine CD40106 gibi CMOS Schmitth Trigger de kullanabilirsin. Sıcaklık değişimi ile beraber voltaj ölçüm sonuçlarında hata yapılmaya başlanır fakat bunu da kompanze edecek çözümler üretebilirsin.

-100v gibi referans gerilim üretip ölçüm öncesinde bu voltajla kalibrasyon yapmak vs...



Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

picmanya

elime bir kaç tane, opamplı şematik geçti.
onları bugün yarın deneyeceğim.
yazdığınız yöntemi, bu devreler iş görmezse uygularız.
öncelikle opamplı çözümlere sıcak bakıyorum.

sonuc da opampı simetrik beslenen bir şey seçip, beslemesinide simetrik vermemiz gerekebilir gibime geliyor. bu noktaya gelirsek pek şaşırmam.

picmanya

Alıntı yapılan: bunalmis - 05 Eylül 2011, 21:19:29
+5v ---R1-----R2------- - 10kV
R1 ve R2 nın orta ucundan birim kazançlı opamplı buffera giriyorsun o kadar.
Vo= 5 - (10005*R1/(R1+R2))

gerilim değişken olmasına rağmen, üstdeki öneri ve https://www.picproje.org/index.php/topic,27720.msg229245.html#msg229245
bu link yardımıyla işi kotardım.

şimdi sıra akım ölçmeye geldi.
akımı nasıl ölçebilirim.

picmanya

#13
[IMG]http://www.hizliupload.com/di-9J12.jpg[/img]

http://www.hizliupload.com/di-9J12.jpg

1. devrede A noktasına gelen, -V. (negatif voltaj) yüksek olduğunda, beyzi yüksek negatif gerilimden nasıl koruyabilirim?
A noktasına gelen -V. (negatif voltaj) geriliminin akımı, sınırlandırılmış halde geliyor.
A noktasına gelen akım nano amperler düzeyinde. bu devrede p kanal transistör veya mosfet olarak ne kullanmalıyım?
burda +5V. ve -V. geriliminin toprakları ortak. B noktası pic mikro kontrolöre gidiyor.


2. devrede A noktasına gelen, -V. (negatif voltaj) seri bir şönt üzerinden, toprakla devresini tamamlıyor. direnç üzerinden akan akımı opamp ile ölçüp pic mikro kontrolöre girmek istiyorum. opamp devresi nasıl olmalıdır?


3. devrede üst de %100 Duty, alt da %50 Duty oranlı iki AC gerilim var.
Sinyali anlatmak için iki farklı duty oranlı olarak çizdim. sinyali gerçek de, %10 Duty ile %90 Duty arasında değiştireceğim.
burda sinyalin frekansı ve peryodu asla değişmeyip sabit kalacak.
yalnızca duty oranı ile oynayacağım. ve duty oranı her bir üst (+) ve alt (-) alternanslar için aynı olacak.
Bu sinyali sağdaki gibi iki transistör ile oluşturuyorum. Ve bu transistörleri pic mikro kontrolör den çıkdığım 2 PWM pinleri ile sürüyorum.

Ben istiyorum ki, bu işi pic mikrokontrolör den çıkacağım tek bir PWM pini ile yapayım.
pic dışında ayrı bir donanım kullanacağım kesin, bunun farkındayım, ama nasıl bir donanım kullanabilirim?

pic den gelen tek bir PWM pininin ilk yükselen kenarında, şekillerdeki AC gerilimin üst alternansını oluşturmak için PWMH transisitörü iletime geçecek, picden gelen PWM pininin ikinci yükselen kenarında ise PWML transistörü iletime girecek. ve çalışma böylece devam edip gidecek.

Klein

#14
1- Beyzi negatif yüksek gerilimden korumanıza gerek yok. Ama illa korumalıyım dersen bir tane ters diyot koyabilirsin. Akım nanoamperler düzeyinde demişsiniz. eğer pozitif için de akım aynı düzeyde ise , transistörün amplifikasyon katsayısı ve tlp251'i sürmek için gerekli akımı hesaba katmanız gerekir.

2- 2. devredeki dirence seri bir direnç bağlayabilir, veya bu direnci ikiye bölüp seri bağlayabilirsiniz. GND tarafındaki direnç üzerinde düşen gerilimi tersleyen amplifikatörle yükseltip  doğrudan ADC girişine verebilirsiniz. Eğer amplifikasyon yapmadıysanız , E/R size akımı verir.

3-  3. soru üzerine biraz düşünüp öyle cevap vereyim.

Düşündüm cevap veriyorum:
Tek pwm'in 1. darbesinde + , 2. darbede - kısmını oluşturmak istiyorsun. Bunun için  ilk aklıma gelen flip-flop kullanmak oldu.
Ama ben olsam öyle yapmak yerine;
Bir tane üçgen dalga oluşturup , karşılaştırıcı ile kıyardım. PIC'den gelen PWM'i ise DC'ye çevirir karşılaştırıcı referansı olarak kullanırdım.