Как работают операционные усилители и компараторы

[Falconist]

Вы просто не дошли тогда до описания ситуации замыкания инвертирующего входа на общую шину через конденсатор (то, что у Вас). Резисторы меньшего номинала тут не при чем.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[0987654321]

Falconist спасибо за поправку, смысл понял, почему-то этот момент не учёл. Сегодня добрался до паяльника, всё с той же целью, заставить ОУ плавно изменять выходной сигнал… Перепаял конденсатор, вариант №1 вроде бы сигнал начал плавна изменяться как и хотелось но выходной сигнал стал какой-то шумный. Конденсатор что на выходе 2мкф не сглаживает, или его мало?? Подскажите, пожалуйста, какая амплитуда шумов считается нормальной для ОУ?? У меня по осциллограмме, где то 0,4В. Вариант №2 не пробовал ещё в металле, поставить на входе ещё один резистор, чтоб плавно заряжался конденсатор, но тогда образуется ещё одна точка делителя. В итоге будет искажение сигнала и как следствие не правильная работа…

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Falconist]

0987654321, во-первых, зачем Вы ставите емкости таких дико больших номиналов? По определению они должны быть электролитическими, а электролит - это химический элемент с ионной проводимостью. Шумит, однако.

Во-вторых, емкость 2 мкф фактически накоротко закорачивает выход ОУ на общую шину. Для работы на емкостную нагрузку применяются специальные схемотехнические ухищрения, ибо чревато!

В-третьих расставьте номиналы резисторов. От них тоже немало зависит для анализа схемы.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[0987654321]

До 2х мкФ поднял емкость, пытаясь побороть всплески на выходе. Резисторы впаяны как на схеме, большего наминала достать нет возможности. Если этими схемами нельзя достичь плавного изменения выходного напряжения, то как реализуются такие схемы?

[Igel]

Еще раз - нельзя грузить выход ОУ непосредственно на емкость

[my504]

До 2х мкФ поднял емкость, пытаясь побороть всплески на выходе. Резисторы впаяны как на схеме, большего наминала достать нет возможности. Если этими схемами нельзя достичь плавного изменения выходного напряжения, то как реализуются такие схемы?

Сначала объясните что такое "плавное изменение".

Для подобных вещей существует пропорциональный интегратор. То есть емкость параллельно резистору обратной связи. Но нужно определить ЧАСТОТУ СРЕЗА такой схемы, то есть Вы должны определить выходную СКОРОСТЬ изменения сигнала.

И уже на основании этой величины ПОСЧИТАТЬ номинал емкости обратной связи.

Кроме того, Вы неправильно выбрали делитель на неинвертирующем входе ОУ. Фактически на выходе В ОТСУТСТВИИ СИГНАЛА будет напряжение равное напряжению на неинвертирующем входе. Сиречь 1 вольт, что меньше падения напряжения на нижнем транзисторе выходного каскада ОУ.

И еще. Если Вы делаете инвертирующий усилитель с однополярным питанием, то смещение на неинвертирующем входе должно быть зашунтировано блокировочным конденсатором - конденсатором между неинвертирующим входом и землей.

Изменено 19 июля, 2014 пользователем my504

[0987654321]

Уважаемые форумчае. Я впервые взял в руки этот «чёрный ящик» и пока не совсем понимаю, что можно делать, а чего нет. Мне не понятно, почему нельзя на выход ставить конденсатор, какое влияние он оказывает, получается, что даже нельзя ставить 0,01мкф?? Так же не совсем понятно почему:

Кроме того, Вы неправильно выбрали делитель на неинвертирующем входе ОУ. Фактически на выходе В ОТСУТСТВИИ СИГНАЛА будет напряжение равное напряжению на неинвертирующем входе. Сиречь 1 вольт, что меньше падения напряжения на нижнем транзисторе выходного каскада ОУ.

Это получается что на выходе ОУ не может быть ниже 1волта?

Ещё вопрос: если я использую однополярное питание, то почему должен обязательно применяться блокировочный конденсатор. Какую роль он выполняет, просто для подавления шумов, или как-то влияет на внутреннюю схематехнику. Под «плавным изменением», я подразумевал изменение выходного сигнала от минимального до максимального за еденицу времени 1 секунда. Заранее спасибо.

[Falconist]

0987654321, "чукча не читатель"? Кому я давал ссылку на статью (пост № 697)??? Там даны ответы на большинство Ваших вопросов.

Что касается размаха выходного сигнала, то почти до напряжений питания его могут обеспечить только специально сконструированные, т.н. "rail-to-rail" ОУ. В ОУ "широкого применения" амплитуда выходного сигнала не достигает напряжений питания на 1,5...2 В. Так у них сконструирован выходной каскад.

Теперь относительно конденсатора на выходе. По переменному току, вследствие того, что у него эквивалентное последовательное сопротивление приближается к нулю, выход ОУ фактически закорачивается на общую шину. Большинство современных ОУ имеют встроенную защиту выхода от превышения тока. Как правило, это 30 мА (могут быть и другие значения). Т.о., на высокой частоте выходу ОУ просто не хватает тока, чтобы перезарядить этот конденсатор. ООС разрывается и начинаются "чудеса".

С которыми Вы и столкнулись.

[0987654321]

Да я, наверное, не понял, что нужно было понять. Размах выходного напряжения мерил, верхнее не доходит 1в нижнее при однополярном питании вроде 0в. С выходом и конденсатором понял, кривые осциллограммы получились из-за срабатывания защиты. А как же тогда борются с шумами и прочими возможными неровностями??

[ol ko]

Доброго дня. На форуме новичек, может эта тема уже поднималась, тогда дайте ссылку.

Итак вопрос: Схема преобразования I/U на ОУ , вход от мультибитного цапа.

Питание однополярное 30В с искусственной средней точкой, не могу получить на выходе 0 по постоянке,

с разными ОУ есть всегда напряжение +0,1В примерно, как плечи по отношению к неинвертирующему входу

не перекашивай. Как отбалансировать , если возможно? Разделительный конденсатор ставить не хочу.

[Falconist]

Что за ОУ? Если дешевый LM358/324, то нуля на выходе и не будет как раз на 0,1...0,15 В. Для ОУ широкого применения типа 741 так и вообще хорошо, если 1,5 В не дотянет до минуса. Даже у дорогих ОУ rail-to-rail, с выходными полевиками тоже полного нуля не будет. Пара десятков мВ останется. Чем дороже будет ОУ, тем меньше остаточное напряжение.

[ol ko]

Да пробовал и дорогие и дешевые (вверху подписал) , все в пределах 0,09 -0,107В.

Мысль в виде бреда, поставить высокоомный делитель по выходу (подстроечние 500кОм к плечам питания , ползунок на выход ОУ)

[Sergey-Ufa]

При отсутствии входного тока ваша схема фактически является повторителем относительно неинвертирующего входа. Напряжение на выходе должно отличаться от напряжения искусственной земли не более чем на напряжение смещения. Для 5532 это не более 5 мВ. Возможно ОУ хватает наводку по токовому входу и на выходе вы меряете не постоянный уровень а среднее значение переменного сигнала. Выход ОУ на что нибудь нагружен или висит в воздухе? А то для искусственной средней точки 20 ком многовато будет. Лучше поставьте 2 стабилитрона.

[ol ko]

Действительно, если питание на микросх. ЦАПа не подавать, то на выходе 2,7мВ. Некая постоянка (порядка 0,4мВ) с ЦАПа на инвертирующий вход попадает,

понятно, что ОУ его и усиливает до 0,1В Выход ОУ нагружен на резистор 20кОм.

2 стабилитрона в фильтре стоят и есть такая средняя точка,раньше и подключал землю (не инв. вход) к ней, на выходе извечные 0,1В.

Делитель попробовал вот только, в целях забороть постоянку.

[Sergey-Ufa]

Если с ЦАП лезет смещение, то отбалансируйте ОУ по входу.

[Falconist]

Попробуйте организовать "полутораполярное питание": искусственную среднюю точку (ИСТ) сформировать параллельным стабилизатором из диода (как стабистора на 0,7 В) и резистора к питанию. Если диод взять хотя бы амперный (1N4001...7), а резистор - достаточно малого номинала, то для последующей схемы нолем будет уже эта ИСТ.

[ol ko]

Если Вас не затруднит, нарисуйте , пожалуйста.

[Falconist]

Как-то так:

[ol ko]

Ага, ну , наверное, это стабилизированный аналог моего делителя из поста 710, или я не так понял?

Штука в том, что как ни сдвигай питание (в разумных пределах, хоть до -8 +22В) относительно не инвертирующего входа (приняв его за землю для всех

последующих и предыдущих блоков) никакой балансировки не получается. Хотя в букварях по ОУ об этом пишут. Фиг знает, может современные ОУ сами тупо

держат на выходе 0 относительно не инв. входа , со своей врожденной погрешностью.

Буду пробовать как нарисовал Sergey-Ufa, вариант делителя по инв. входу. Единственно ,хотелось бы уточнить номиналы подстроечника (те же

20кОм ?) и резистора (1кОм?).

Изменено 9 июня, 2015 пользователем ol ko

[Falconist]

Естественно, держат. Это же один из двух основных законов работы ОУ: http://cxem.net/begi.../beginner96.php

И никакой это не "стабилизированный аналог делителя. Поскольку относится не к входному сигналу, а непосредственно к питанию.

"Слона-то я и не приметил..."

[Sergey-Ufa]

хотелось бы уточнить номиналы подстроечника (те же

20кОм ?) и резистора (1кОм?).

Вы что, какие 1 ком?!

R=R2*(Uподстр/0,1 В)

Uподстр - напряжение с движка подстроечного резистора. Если не ограничивать подстроечник добавочными резисторами, то будет равно половине питания. Но лучше включить с обоих сторон добавки, тогда и R будет меньше.

Сопротивление самого подстроечника при получающихся номиналах Rдоб может быть практически произвольным.

[ol ko]

Спешу сообщить шановному панству, все получилось.

Построечник многоборотный 20кОм в центре, по краям два резистора по 51кОм, с подвижного контакта на вход ОУ резистор 2,4кОм.

Регулировка получилась достаточно плавной, на любых из имеющихся ОУ удалось выставить глухой 0.

Были небольшие опасения как понравится вдувание потенциала на выход ЦАПа, однако все хорошо.

Наконец то удалось избавиться от пошурхивания регулятора громкости.

Всем спасибо, особенно Сергею.

[Nuren]

Много полезного в теме, спасибо.

[пирчик]

Здравствуйте помогите разобраться, никак не понимаю разницу между ОУ "Rail-to-Rail вход" и "Rail-to-Rail вход / выход".

Хочу сделать амперметр на AVR нужен ОУ выбираю между. "MCP6004" и "MCP604" незнаю какой лучше подойдет. В интернете не могу найти никакой информации.

Изменено 25 июля, 2015 пользователем пирчик

[Falconist]

В интернете не могу найти никакой информации.

Потому что не искал. Первые же сылки в Гугле: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21314g.pdf http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21733j.pdf