تقویت ولتاژ دو سر یک مقاومت

[شاهرخ مستقیمی]

پاسخ : تقویت ولتاژ دو سر یک مقاومت

خواهش میکنم.منم دارم یاد میگیرم.
قبل از هرچیزی، آنالوگ واسه خودش یه عالمی داره بسیار جالب! که وقتی واردش بشین میبینین که گاهی بسیار راحت تر از سیستمهای دیجیتالی کار میکنه، و البته به خاطر منتفی بودن هنگ کردن و ... بعضی جاها همواره آنالوگ قابلیت اطمینان بالاتری داره.به هر حال، بگذریم.

راستش سنسوری که می خوام درایو کنم خودش یه برییر داره...

چی چی داره؟؟ oo: اصلا متوجه نشدم!

راستش سنسوری که می خوام درایو کنم خودش یه برییر داره که ولتاژ سنسور رو ساپورت میکنه .برا همین ترجیح دادم فقط یه مقاومت کوچیک بزارم سر راهش تا افت ولتاژ زیادی دو سر سنسور به وجود نیاد و بیام تفاضل ولتاژ دو سر مقاومت رو تقویت کنم و ببرم سر یه PIC18F4520 .
فقط مشکل اینجاست که من با برنامه نویسی و مدار های دیجیتال خیلی راحتم .ولی کلا مدارای انالوگ رو نمی تونم تحلیل کنم.
اقا شاهرخ اگه ممکنه یه نیگا به شکل زیر و دو نوع مقدار دهی که من برا مقاومت هاش دارم بنداز وتفاوتش رو بهم بگو.

و اگه من R1 و R2 رو 1 کیلو
و Rf وRg رو 100 کیلو بزارم
چون R1 و R2 با هم برابر هستند و Rgو Rf هم با هم برابر هستند پس ولتاژ خروجیم برابر می شه با

که A برابر با Rf/R1 هست که تو این شرایط میشه همون 100
تو حالت دوم
اگه من R1 و R2 رو 1 مگا
و Rf وRg رو 100 مگا بزارم
بازم شرایط بالا درست در میاد
یعنی اینکه A بازم میشه 100
یعنی ولتاژ خروجی 100 برابر تفاضل ولتاژ ورودی می شه.
حالا من نمی دونم برای استفاده از LM358 کدوم رنج از مقاومت ها بهتره.
البته هنوز دیتا شیت LM358 رو نیگا نکردم.برم ببینم چی دستگیرم میشه.اگه شما هم راهنمایی کنید ممنون می شم.

ببینین روناک خانم، توی همون دیتاشیت اگه دقت بکنین، حداقل جریان ورودی پ امپ هم نوشته شده، پس طراح باید در نظر داشته باشه که نمیتونه مقاومت های فیدبک رو زیاد انتخاب کنه.درسته که جریان نکشیدن ورودی اپ امپ ایده آل هست و این هم با زیاد انتخاب کردن مقاومت ها میسره، اما نه هرقدر دلمون خواست!
بین این دوحالت از انتخاب مقاومتها که فرمودین، من حالت اول رو ترجیح میدم.
نهایتا پیشنهاد میکنم که اون مقاومت رو بین سنسور و زمین قرار بدین(یه سر مقاومت زمین باشه در صورت امکان) تا بحث حالت تفاضلی با یه طبقه تقویت کننده ی وارونگر حل بشه.

[abi92]

پاسخ : تقویت ولتاژ دو سر یک مقاومت

ببینید خوبه که بدونید به پایه های ورودی op amp ( پایه هایی که با + و - مشخص میشه ) یه جریانهای dc ضعیفی وارد میشه که به اونا جریان بایاس پایه های ورودی میگن. این جریانا معمولاً در مقیاس نانو آمپر هستن و در بعضی op amp ها به میکرو آمپر هم می رسند. شما باید مقاومتهایی که به پایه های op amp وصل می کنید جریانی ازشون بگذره که جریانهای بایاس تحت بدترین شرایط مدارتون خیلی کوچکتر باشند تا فرض بینهایت بودن امپدانس پایه های op amp که یکی از معیارهای اساسی در تحلیل مدارات اپ امپی هستش برقرار باشه والا رفتار مدار غیر از روابط مذکور میشه و باعث بروز یک ولتاژ dc مزاحم در خروجیش میشه که اصطلاحاً بهش آفست میگن . بنابراین من بهتون توصیه می کنم سعی کنید کلاً مقاومتاتون از یک مگا اهم بالاتر نره تا مشکل آفست به حداقل ممکن برسه .گذشته از این برای استفاده از اکثر مدارات اپ امپی ( مثل اون تفاضلی که مدارشو گذاشتید ) نیاز به تغذیه متقارن ( + و - و زمین) دارید که در بسیاری از مواقع میتونه دردسر ساز باشه. برای استفاده از op amp با تغذیه ی معمولی ( + و زمین ) معمولاً op amp رو روی نصف تغذیه بایاس می کنند که اساساً باید اصلاحاتی در مدار بوجود بیاد . ضمناً چون مقاومتا تلورانس دارن رابطه ای که برای تفاضلی نوشته میشه بهم میخوره و همیشه بطور طبیعی در حالتیکه ورودیهای تفاضلی باهم برابرن خروجی صفر نیست.برای حل این مشکل یه پتانسیومتر برای ایجاد تعادل باید توی یکی از بازوهای مدار اضافه بشه و طوری تنظیم بشه که در حالت اتصال کوتاه بودن ورودیها خروجی op amp صفر بشه. منظورم از بازوها اینه که اگه op amp رو بردارین یه ترکیبی شبیه پل وتستون می مونه که هر مقاموت رو یه بازو میگن و مشابه پل وتستون و کلاًمدارات پل بایستی تعادل برقرار باشه یعنی نسبت مقاومتا توی هر شاخه ی سری با هم برابر باشه تا مدار تفاضلی درست کار کنه .

[ronak66]

پاسخ : تقویت ولتاژ دو سر یک مقاومت

:wow:
دمتون گرم.(شاهرخ.ABI92).کلا" روشن شدم. :biggrin:

چی چی داره؟؟ اصلا متوجه نشدم!

برییر(BARRIER) یه مدار محافظه که سیستم کنترل رو از سنسور ها و بقیه ی ادواتی که تو سیستم مون داریم مجزا می کنه .این طوری مدار کنترل در اثر اتصال کوتاه یا ولتاژهای لحظه ای خراب نمیشه.البته برییر ها با قابلیت های متفاوتی حتا برای شبکه های ارتباطی هم تو بازار هست.یا حتا برای جلو گیری از جرقه زنی(با دیود شاتکی و مقاومت)وغیره
آقای آبی و آقا شاهرخ راهنمایتون خیلی جالب بود .خیلی برام روشن شد که اصلا باید چیکار بکنم.دمتون گرم.ای کاش از همون اول اومده بودید من این قدر بالا پایین نمی پریدم.

[trrstrima]

پاسخ : تقویت ولتاژ دو سر یک مقاومت

قصد نداشتم ، اما خوب اعصاب هم ندارم

دوستان خیلی خوب جواب دادن ، منم یه چیزی میگم
1- اگه میخاین امپدانس ورودیتون زیاد باشه حتما از پ امپ به صورت بافر استفاده کنین
2-یه آرایش تفاضلی ببندید و طبق فرمول میزان گین رو در حدی بالا ببرین که 15 میلی ولت تا حد 1 ولت بالا بره یعنی حدود 66 برابر
3-خروجی تفاضلی میاد حاصل تفاضل دو تا ولتاژ روی مقاومت رو ضرب در گین میکنه و خروجیش (نسبت به زمین هست)
4-ولتاژ مورد نیاز پ امپ ها : یه دونه ترانس از بازار بخر ، یه (ترانس با خروجی سر وسط دار) 12 ولت نیم وات ، اندازش کوچیکه
با دیود ولتاژ + و - و 0 رو بساز و با خازن صاف کن
باز هم میگم دلیلی نداره برای این مدار از تفاضلی آماده استفاده کنین !!!! :mrgreen:
خروجی رو که 0 تا 1 ولته نسبه به زمین دریافت میکنین ،
دقیقا همین شماتیک تفاضلی که توی نت هست ، البته بگم ، سعی کن مقاومت هایی که به ولتاژ تفاضلی وصل میشن رو بالا بگیری و نسبت به اونا مقاومت متصل به خروجی رو تعیین کنی!

[ronak66]

پاسخ : تقویت ولتاژ دو سر یک مقاومت

:biggrin:
من نمی دونم ،چرا همون اول بجای اینکه بیای بزنی تو سر من .این توضیحات رو ندادید؟
ممنون بخاطر راهنمایتون
این موضوع خیلی برام جالب بود.
با این حال ترجیح می دم اوپمپ رو به صورت متقارن بایاس نکنم .
و باور کن می خواستم ic استفاده کنم برا اینکه دقت مقاومت هایی که استفاده کرده زیاده و در عین حال فضای خیلی کمی می گیره.ولی با توضیحاتی که شما و دوستان دادید به این نتیجه رسیدم که خودم با یه اوپمپ این مدار رو بسازم .حالا با نرم افزار یا با یه دونه مولتی ترن روی یکی از ورودی ها اون رو کالیبره کنم.
فقط مونده مدار رو ببندم ببینم چی می شه.