Kontynuując jakby temat o dziwnie zachowującej się przetwornicy SEPIC...
(Message-ID: <e...@h...in
valid>).

Powstał taki oto wytwór (pod linkiem jest schemat).

https://drive.google.com/file/d/1E9DZRZOagPOdcnztcdT
o7RvcGVAXH3N0/view?usp=sharing

Chodzi, generalnie, o dolną część (tę ze wzmacniaczami LM324) -- górna
działa tak jak powinna. Nawet dolną można rozpatrywać osobno (bo i osobno
ją testowałem).

W teorii wchodzi +5V i sygnał z czujnika prądu (w zakresie 2500 mV przy
zerowym poborze do 2870 mV przy poborze 2 A), a wychodzi sygnał do
przetwornicy (nie do wejścia FB, tylko do wzmacniacza od ograniczenia
prądu na niej, założyłem że będzie to 100 mV przy 2 A) i drugi sygnał do
miliamperomierza (MTA), wyskalowanego w amperach (1 mA odpowiada 2 A).

Tyle teorii.

Problem jest ze wzmacniaczem różnicowym, zbudowanym na IC3C. Wydaje się on
nie być w stanie wytworzyć na wyjściu napięcia 0 V, co przeczy temu, że wg
datasheetu jednak powinien móc. W zasadzie VOL podawane jest jako 5 mV
typowo i 20 mV maksymalnie.

W rzeczywistości:

1. Przy TP2 = 2660 mV i TP1 = 2470 mV na wyjściu (TP3) mamy 520 mV. Stan
ten wraz ze wzrostem TP1 utrzymuje się do momentu, w którym TP1 osiągnie
ok. 3180 mV (wtedy wyjście zaczyna rosnąć). 520 mV to minimum, jakie mogę
osiągnąć na wyjściu przy TP2 = 2660 mV. Powyżej tej różnicy wzmacniacz już
pracuje poprawnie.

2. Przy TP2 zmniejszonym do 2370 mV, TP3 osiąga już 480 mV i zaczyna
rosnąć dopiero, gdy TP1 dojdzie do ok. 2850 mV, co znów się zgadza -- TP3
nie jest w stanie osiągnąć mniej niż 480 mV, ale powyżej tej różnicy
wzmacniacz pracuje OK.

Feedback do przetwornicy udało mi się uratować zmniejszając napięcie
odniesienia (TP2), ale psuje mi to blok sterujący miliamperomierzem na
IC3D. On potrzebuje 0 V przy zerowym poborze prądu, żeby na wyjściu też
dał 0 V (i w rezultacie 0 mA).

Gdzie mam błąd w myśleniu? Czy nieidealne wartości R4...R7 mogą tak się
manifestować?

--
Na sali wykladowej :
Wykladowca pisze na tablicy, w pewnej chwili zabraklo miejsca. Lapie
wiec gabke i sciera, ale niestety zaczal scierac to co przed chwila
napisal. Jeden z studentow, ktory nie zdazyl tego przepisac nie wytrzymal
i na cala sale : O kur... !! Wykladowca popatrzyl się na niego dzikim
wzrokiem i .... napisal jeszcze raz to co starl . :))

do góry

W dniu 2022-04-26 o 01:53, Arnold Ziffel pisze:
> Kontynuując jakby temat o dziwnie zachowującej się przetwornicy SEPIC...
> (Message-ID: <e...@h...in
valid>).
>
> Powstał taki oto wytwór (pod linkiem jest schemat).
>
> https://drive.google.com/file/d/1E9DZRZOagPOdcnztcdT
o7RvcGVAXH3N0/view?usp=sharing
>
> Chodzi, generalnie, o dolną część (tę ze wzmacniaczami LM324) -- górna
> działa tak jak powinna. Nawet dolną można rozpatrywać osobno (bo i osobno
> ją testowałem).
>
> W teorii wchodzi +5V i sygnał z czujnika prądu (w zakresie 2500 mV przy
> zerowym poborze do 2870 mV przy poborze 2 A), a wychodzi sygnał do
> przetwornicy (nie do wejścia FB, tylko do wzmacniacza od ograniczenia
> prądu na niej, założyłem że będzie to 100 mV przy 2 A) i drugi sygnał do
> miliamperomierza (MTA), wyskalowanego w amperach (1 mA odpowiada 2 A).
>
> Tyle teorii.
>
> Problem jest ze wzmacniaczem różnicowym, zbudowanym na IC3C. Wydaje się on
> nie być w stanie wytworzyć na wyjściu napięcia 0 V, co przeczy temu, że wg
> datasheetu jednak powinien móc. W zasadzie VOL podawane jest jako 5 mV
> typowo i 20 mV maksymalnie.
>
> W rzeczywistości:
>
> 1. Przy TP2 = 2660 mV i TP1 = 2470 mV na wyjściu (TP3) mamy 520 mV. Stan
> ten wraz ze wzrostem TP1 utrzymuje się do momentu, w którym TP1 osiągnie
> ok. 3180 mV (wtedy wyjście zaczyna rosnąć). 520 mV to minimum, jakie mogę
> osiągnąć na wyjściu przy TP2 = 2660 mV. Powyżej tej różnicy wzmacniacz już
> pracuje poprawnie.
>
> 2. Przy TP2 zmniejszonym do 2370 mV, TP3 osiąga już 480 mV i zaczyna
> rosnąć dopiero, gdy TP1 dojdzie do ok. 2850 mV, co znów się zgadza -- TP3
> nie jest w stanie osiągnąć mniej niż 480 mV, ale powyżej tej różnicy
> wzmacniacz pracuje OK.
>
> Feedback do przetwornicy udało mi się uratować zmniejszając napięcie
> odniesienia (TP2), ale psuje mi to blok sterujący miliamperomierzem na
> IC3D. On potrzebuje 0 V przy zerowym poborze prądu, żeby na wyjściu też
> dał 0 V (i w rezultacie 0 mA).
>
> Gdzie mam błąd w myśleniu? Czy nieidealne wartości R4...R7 mogą tak się
> manifestować?

Popatrz na strukturę układu. Żeby uzyskać tak niskie napięcie wyjściowe
wyjściowy tranzystor pnp musi być wyłączony. No i tu jest "mały"
problem, bo masz wtedy dzielnik 10k/3.2k z napięcia TP2 i tak na oko
poziomy napięć pasują (tzn i tak wygląda że tranzystor wyjściowy
odrobinę przewodzi). Wydaje się że musiałbyś solidnie zmienić rezystory
przy odwracającym wejściu opampa. Tak ze dwa rzędy więcej, ale już przy
jednym powinno być wyraźnie lepiej.

Pozdrawiam

DD

do góry

Tak przy okazji to co to jest ,,wzmacniacz instrumentalny"? Taki np. do
gitary? :-)

do góry

On Tue, 26 Apr 2022 09:50:33 +0200, JDX wrote:
> Tak przy okazji to co to jest ,,wzmacniacz instrumentalny"? Taki np. do
> gitary? :-)

Wzmacnia róznicę dwóch napiec, czy tez napiecie miedzy dwoma wejsciami
... okresloną ilość razy.
Zwykły opamp robi to z nieokreslonym wspolczynnikiem, duzym,
ale nie podane ile, a ten ma byc dokladny - jak trzeba 10x, to ma byc
10x.

No i zwykle sie robilo taki wzmacniacz na opampie, ale teraz sa tez
inne technologie.

J.

do góry

W dniu 26.04.2022 o 01:53, Arnold Ziffel pisze:
> Kontynuując jakby temat o dziwnie zachowującej się przetwornicy SEPIC...
> (Message-ID: <e...@h...in
valid>).
>
> Powstał taki oto wytwór (pod linkiem jest schemat).
>
> https://drive.google.com/file/d/1E9DZRZOagPOdcnztcdT
o7RvcGVAXH3N0/view?usp=sharing
>
> Chodzi, generalnie, o dolną część (tę ze wzmacniaczami LM324) -- górna
> działa tak jak powinna. Nawet dolną można rozpatrywać osobno (bo i osobno
> ją testowałem).
>
> W teorii wchodzi +5V i sygnał z czujnika prądu (w zakresie 2500 mV przy
> zerowym poborze do 2870 mV przy poborze 2 A), a wychodzi sygnał do
> przetwornicy (nie do wejścia FB, tylko do wzmacniacza od ograniczenia
> prądu na niej, założyłem że będzie to 100 mV przy 2 A) i drugi sygnał do
> miliamperomierza (MTA), wyskalowanego w amperach (1 mA odpowiada 2 A).
>
> Tyle teorii.
>
> Problem jest ze wzmacniaczem różnicowym, zbudowanym na IC3C. Wydaje się on
> nie być w stanie wytworzyć na wyjściu napięcia 0 V, co przeczy temu, że wg
> datasheetu jednak powinien móc. W zasadzie VOL podawane jest jako 5 mV
> typowo i 20 mV maksymalnie.
>
> W rzeczywistości:
>
> 1. Przy TP2 = 2660 mV i TP1 = 2470 mV na wyjściu (TP3) mamy 520 mV. Stan
> ten wraz ze wzrostem TP1 utrzymuje się do momentu, w którym TP1 osiągnie
> ok. 3180 mV (wtedy wyjście zaczyna rosnąć). 520 mV to minimum, jakie mogę
> osiągnąć na wyjściu przy TP2 = 2660 mV. Powyżej tej różnicy wzmacniacz już
> pracuje poprawnie.
>
> 2. Przy TP2 zmniejszonym do 2370 mV, TP3 osiąga już 480 mV i zaczyna
> rosnąć dopiero, gdy TP1 dojdzie do ok. 2850 mV, co znów się zgadza -- TP3
> nie jest w stanie osiągnąć mniej niż 480 mV, ale powyżej tej różnicy
> wzmacniacz pracuje OK.
>
> Feedback do przetwornicy udało mi się uratować zmniejszając napięcie
> odniesienia (TP2), ale psuje mi to blok sterujący miliamperomierzem na
> IC3D. On potrzebuje 0 V przy zerowym poborze prądu, żeby na wyjściu też
> dał 0 V (i w rezultacie 0 mA).
>
> Gdzie mam błąd w myśleniu? Czy nieidealne wartości R4...R7 mogą tak się
> manifestować?
>

https://www.ti.com/product/LM324 , pdf , stron 10.

Zobacz w jaki sposób jest osiągane tak niskie Vol ( 5..20mV ).


Tam będzie 5..20mV przy Isink do 50uA. Powyżej tego masz pnp i napięcie
wyjściowe będzie Ube( pnp ) + Uce w stanie nasyconym czyli 0.6 + 0.2V

Wymień ten op amp na jakiś współczesny - tzn nie z epoki elektroniki
łupanej i będzie ok.


No chyba że opowiadam głupoty.

Pozdrawiam

Adam Górski

do góry

On Mon, 25 Apr 2022 23:53:03 +0000 (UTC), Arnold Ziffel wrote:
> Kontynuując jakby temat o dziwnie zachowującej się przetwornicy SEPIC...
> (Message-ID: <e...@h...in
valid>).
>
> Powstał taki oto wytwór (pod linkiem jest schemat).
>
> https://drive.google.com/file/d/1E9DZRZOagPOdcnztcdT
o7RvcGVAXH3N0/view?usp=sharing

Ale to w zasadzie jest wzmacniacz instrumentalny.

> Chodzi, generalnie, o dolną część (tę ze wzmacniaczami LM324) -- górna
> działa tak jak powinna. Nawet dolną można rozpatrywać osobno (bo i osobno
> ją testowałem).
>
> W teorii wchodzi +5V i sygnał z czujnika prądu (w zakresie 2500 mV przy
> zerowym poborze do 2870 mV przy poborze 2 A), a wychodzi sygnał do
> przetwornicy (nie do wejścia FB, tylko do wzmacniacza od ograniczenia
> prądu na niej, założyłem że będzie to 100 mV przy 2 A) i drugi sygnał do
> miliamperomierza (MTA), wyskalowanego w amperach (1 mA odpowiada 2 A).
>
> Tyle teorii.
>
> Problem jest ze wzmacniaczem różnicowym, zbudowanym na IC3C. Wydaje się on
> nie być w stanie wytworzyć na wyjściu napięcia 0 V, co przeczy temu, że wg
> datasheetu jednak powinien móc.

LM324 w zasadzie potrafi.
Tzn zamknie górny tranzystor wyjsciowy, otworzy dolny, 0V to nie da,
ale jak R8 i R9 obciaży, to juz 0V powstanie.

> W zasadzie VOL podawane jest jako 5 mV
> typowo i 20 mV maksymalnie.
>
> W rzeczywistości:
>
> 1. Przy TP2 = 2660 mV i TP1 = 2470 mV na wyjściu (TP3) mamy 520 mV. Stan

A powinno byc wrecz ujemne. Ujemnego nie osiągniesz w tym ukladzie,
wiec minimalne nie dziwi.

> ten wraz ze wzrostem TP1 utrzymuje się do momentu, w którym TP1 osiągnie
> ok. 3180 mV (wtedy wyjście zaczyna rosnąć). 520 mV to minimum, jakie mogę
> osiągnąć na wyjściu przy TP2 = 2660 mV. Powyżej tej różnicy wzmacniacz już
> pracuje poprawnie.

Chyba widze. R6 i R7 - tędy plynie prąd na wyjscie.
Dzielnik 10k/3k ... w sam raz aby z 2660 zrobic 660mV.
Widac LM324 troche zbija, ale duzo nie da rady.

> 2. Przy TP2 zmniejszonym do 2370 mV, TP3 osiąga już 480 mV i zaczyna
> rosnąć dopiero, gdy TP1 dojdzie do ok. 2850 mV, co znów się zgadza -- TP3
> nie jest w stanie osiągnąć mniej niż 480 mV, ale powyżej tej różnicy
> wzmacniacz pracuje OK.
>
> Feedback do przetwornicy udało mi się uratować zmniejszając napięcie
> odniesienia (TP2), ale psuje mi to blok sterujący miliamperomierzem na
> IC3D. On potrzebuje 0 V przy zerowym poborze prądu, żeby na wyjściu też
> dał 0 V (i w rezultacie 0 mA).
>
> Gdzie mam błąd w myśleniu? Czy nieidealne wartości R4...R7 mogą tak się
> manifestować?

Lepiej pomysl o rozwiazaniach.

a) zmniejszyc r9 i r8 - zawsze to lepiej
b) uzyc opampa z FET na wyjsciu ... moze troche pomoze.
c) uzyc jakiegos prawdziwego R2R ... choc i on w tym ukladzie moze
miec problem.

d) dorobic ujemne zasilanie - rozwiaze sprawe radykalnie :-)

e) jak widac tu nawet nie ujemne zasilanie - wystarczyłoby zrodelko
prądowe, mogące pociagnac ułamek mA ale ponizej 0V ... LED i ogniwko
sloneczne? :-)

f) zrobic wirtualna mase na poziomie 0.5V ..

Jest tez inny sposob realizacji wzmacniacza roznicowego.
https://training.ti.com/ti-precision-labs-instrument
ation-amplifier-topologies-two-amp-theory?context=11
39747-1139745-1140241-1148436

I tu juz nie ma przeplywu pradu z wejscia na wyjscie,
a biorac pod uwage ze wejscia sa wejsciami opamp,
to nie potrzebujesz buforow i nawet oszczedzasz opampy.

J.

do góry

Arnold Ziffel napisał(a):
> W zasadzie VOL podawane jest jako 5 mV
> typowo i 20 mV maksymalnie.



7660 na alle za 2pln czy inny konwerter napięcia ujemnego do gnd lm324,
jest chyba najprostszym rozwiązaniem.


Też kiedyś rzuciłem się na LM328 do pomiaru prądu z bocznika,
szybko czmychnąłem na mcp6001 (tani). Z pojedynczym zasilaniem również
nie było idealnie, bo być nie mogło, ale poprawę widziałem dużą.


Zerknąłem przed chwilą na LMV324-N niby out rail-to-rail
I co tam piszą?
cyt.
Rail-to-rail output swing at 10 k? V+- 10 mV and V-+ 65 mV

do góry

On 26.04.2022 12:51, J.F wrote:
[...]
> Wzmacnia róznicę dwóch napiec, czy tez napiecie miedzy dwoma wejsciami
> ... okresloną ilość razy.
> Zwykły opamp robi to z nieokreslonym wspolczynnikiem, duzym,
> ale nie podane ile, a ten ma byc dokladny - jak trzeba 10x, to ma byc
> 10x.
No przecież zwykły też wzmacnia z określonym wzmocnieniem:
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Op-Amp_Diffe
rential_Amplifier.svg.
Przy R1=R2 i Rf=Rg masz Uwy=Rf/R1(U2-U1).

Chodzi o to, że ,,instrumentation amplifier" to po naszemu ,,od zawsze"
jest ,,wzmacniacz pomiarowy", a nie jakiś ,,wzmacniacz instrumentalny".
:-D Co jest zresztą tłumaczeniem sensownym, biorąc pod uwagę
zastosowania tych wzmacniaczy.

do góry

On Tue, 26 Apr 2022 15:55:56 +0200, JDX wrote:
> On 26.04.2022 12:51, J.F wrote:
> [...]
>> Wzmacnia róznicę dwóch napiec, czy tez napiecie miedzy dwoma wejsciami
>> ... okresloną ilość razy.
>> Zwykły opamp robi to z nieokreslonym wspolczynnikiem, duzym,
>> ale nie podane ile, a ten ma byc dokladny - jak trzeba 10x, to ma byc
>> 10x.
> No przecież zwykły też wzmacnia z określonym wzmocnieniem:
> https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Op-Amp_Diffe
rential_Amplifier.svg.
> Przy R1=R2 i Rf=Rg masz Uwy=Rf/R1(U2-U1).

Ale to nie opamp, tylko wlasnie róznicowy, zrobiony na opampie.

> Chodzi o to, że ,,instrumentation amplifier" to po naszemu ,,od zawsze"
> jest ,,wzmacniacz pomiarowy", a nie jakiś ,,wzmacniacz instrumentalny".
> :-D Co jest zresztą tłumaczeniem sensownym, biorąc pod uwagę
> zastosowania tych wzmacniaczy.

Hm, a potem sie bedziesz zastanawial jak sie po angielsku nazywa
wzmacniacz pomiarowy :-)

J.

do góry

On 26.04.2022 16:12, J.F wrote:
> On Tue, 26 Apr 2022 15:55:56 +0200, JDX wrote:
>> On 26.04.2022 12:51, J.F wrote:
>> [...]
>>> Wzmacnia róznicę dwóch napiec, czy tez napiecie miedzy dwoma wejsciami
>>> ... okresloną ilość razy.
>>> Zwykły opamp robi to z nieokreslonym wspolczynnikiem, duzym,
>>> ale nie podane ile, a ten ma byc dokladny - jak trzeba 10x, to ma byc
>>> 10x.
>> No przecież zwykły też wzmacnia z określonym wzmocnieniem:
>> https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Op-Amp_Diffe
rential_Amplifier.svg.
>> Przy R1=R2 i Rf=Rg masz Uwy=Rf/R1(U2-U1).
>
> Ale to nie opamp, tylko wlasnie róznicowy, zrobiony na opampie.
Znaczy się wzmacniacz różnicowy zrobiony na wzmacniaczu różnicowym? :-)
Bo opamp ,,z definicji" jest wzmacniaczem różnicowym. A przynajmniej tak
mnie kiedyś uczyli, znaczy się że niby różnicę napięć wzmacnia. :-)

do góry