реклама на сайте
подробности

 
 
> Драйвер АЦП
_Anatoliy
сообщение Dec 12 2017, 06:46
Сообщение #1


Утомлённый солнцем
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832



Давненько уже с операционниками не приходилось сталкиваться,подзабыл уже многое. Коллеги, нужен драйвер АЦП LTC2245, смотрю на AD8137, по параметрам подходит да заблудился в трёх соснах - как его правильно включить для моего режима(VDD = 3V,Vocm = 1,5V,Vin = 0...1V,common mode). В DS на AD8137 есть похожая схема, но она для биполярного входного сигнала. Подойдёт ли она для моего случая или нужно что либо изменить?
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
4 страниц V  < 1 2 3 4 >  
Start new topic
Ответов (15 - 29)
Tanya
сообщение Dec 12 2017, 12:32
Сообщение #16


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Этот драйвер усиливает разность напряжений на входах, смещая два выхода так, что середина (полусумма напряжений выходов - уровень при закороченных входах) равен этому смещению, задаваемому отдельной ножкой. Они ведь все такие...
В вашем случае - один из концов сигнала - земля. Что тут думать?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Anatoliy
сообщение Dec 12 2017, 12:48
Сообщение #17


Утомлённый солнцем
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832



Цитата(DSIoffe @ Dec 12 2017, 15:31) *
Эх, взбудоражили дедушку Советской Армии.
Вот картинка из-под моей свеженькой модели. Размах сигнала на входе от 0 до 1 В, на выходах дифференциального усилителя по 0,5 В от пика до пика, напряжение Ref - аналог Вашего Vrefb - 0,5 В. Можно больше не думать sm.gif

Картинку вижу, но обьяснить не могу. А по сути ведь Таня права, меня просто сбило то, что уже лет 20 с операционниками не общался.
Пусть гуру нас рассудят.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DSIoffe
сообщение Dec 12 2017, 13:18
Сообщение #18


Дима
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 683
Регистрация: 15-12-04
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 1 486



Цитата(_Anatoliy @ Dec 12 2017, 15:48) *
Картинку вижу, но обьяснить не могу. А по сути ведь Таня права, меня просто сбило то, что уже лет 20 с операционниками не общался.
Пусть гуру нас рассудят.

Попробую объяснить. На рисунке слева - схема модели. Справа - результаты моделирования, на осях абсцисс, помимо временнЫх координат, подписаны названия точек на схеме, в которых исследуются сигналы: v(Vout) - это напряжение в точке Vout и т.д.
ОУ X6 и X8 в левой части схемы - служебные, буферные, в моём устройстве они реально нужны, поэтому я их ввёл в модель.
Дифференциальный усилитель X5 - другой, скоростной, у него специальные выводы для подключения обратных связей, отдельные от выходов, но по постоянному сигналу он работает так же, как 8137.
Моё напряжение Vout - это аналог Вашего входного сигнала, оно показано на верхнем графике синим цветом. В Micro-Cap есть инструмент для снятия "размеров" с графиков, размер с цифрой 1 на этом графике означает 1 В.
Напряжение Ref - аналог Вашего Vrefb, розовая горизонтальная линия на нижнем графике. От неё вверх идёт выносная линия с двумя числами. Первое из этих чисел - временнАя координата точки измерения, а вторая - 500,378m - это почти ровно 500 мВ, или 0,5 В, то самое Vrefb, за которое я Вас агитирую.
Красная и синяя линии на нижнем графике - это сигналы на выходах дифференциального усилителя. Их размах от пика до пика 499,702m, то есть почти ровно 0,5 В. И они симметричны относительно напряжения Vocm, которое я снимаю с выхода АЦП, оно равно 0,9 В.
Всё сходится.
В порядке диспута с Tanya. Кстати, здравствуйте, давно не виделись sm.gif Один из концов сигнала - земля, да, но второй конец - 1 В. Если на входе 0, то на прямом выходе дифф. усилителя максимум, на инверсном - минимум, если на входе 1 В, то наоборот. Сигналы на выходах ДУ симметричны относительно зелёной горизонтальной линии, изображающей Vocm. А если на входе 0,5 В, то на обоих выходах ДУ одно и то же напряжение, равное Vocm.
Готов ответить на дальнейшие вопросы.


--------------------
© CОПЫРИГХТ: Дмитрий Иоффе, Советский Союз.
Приглашаю посмотреть: http://muradowa.spb.ru/ и http://www.drtata.narod.ru/index.html
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Anatoliy
сообщение Dec 12 2017, 13:44
Сообщение #19


Утомлённый солнцем
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832



Цитата(DSIoffe @ Dec 12 2017, 16:18) *

Ага. Тогда я попробую объяснить свою точку зрения.
Код
clc;
Vin = 0.1;
Vrefb = 0.0;
Vocm = 1.5;
ovp = Vocm + Vin/2% OUTp
ovn = Vocm - Vin/2% OUTn
vp = (ovp - Vin)/2
vn = (ovn - Vrefb)/2
diff = vp - vn


Главное условие по постоянному току - напряжения на входах ОУ должны быть одинаковыми. При Vrefb = 0 это условие выполняется для любых разумных Vin .
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DSIoffe
сообщение Dec 12 2017, 14:13
Сообщение #20


Дима
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 683
Регистрация: 15-12-04
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 1 486



Вот тут уже я не понимаю, строки 5, 6 и дальше sad.gif
У меня таки модель схемы, а у Вас - набор формул, в каждой из которых может быть ошибка sm.gif
Цитата(_Anatoliy @ Dec 12 2017, 16:44) *
Главное условие по постоянному току - напряжения на входах ОУ должны быть одинаковыми. При Vrefb = 0 это условие выполняется для любых разумных Vin .

Напряжения на входах микросхемы ОУ - да (кстати, оно не очень ОУ). Но из этого не следует равенство напряжений на входах усилителя, то есть на левых по схеме выводах резисторов.


--------------------
© CОПЫРИГХТ: Дмитрий Иоффе, Советский Союз.
Приглашаю посмотреть: http://muradowa.spb.ru/ и http://www.drtata.narod.ru/index.html
Go to the top of the page
 
+Quote Post
prig
сообщение Dec 12 2017, 14:30
Сообщение #21


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 869
Регистрация: 30-01-08
Из: СПб
Пользователь №: 34 595



Цитата(DSIoffe @ Dec 12 2017, 15:31) *
Эх, взбудоражили дедушку Советской Армии.
Вот картинка из-под моей свеженькой модели. Размах сигнала на входе от 0 до 1 В, на выходах дифференциального усилителя по 0,5 В от пика до пика, напряжение Ref - аналог Вашего Vrefb - 0,5 В. Можно больше не думать sm.gif


А если таки ещё подумать? Предварительно слегка вкурив даташит.
Да, Vrefb = 0,5V, но ещё предпочтителен Ka = 2 (с включением соответствующего входного диапазона).
И если честно, тут даже модельки гонять не нужно.

Цитата(Tanya @ Dec 12 2017, 15:32) *
....
В вашем случае - один из концов сигнала - земля. Что тут думать?

У АЦП вход не просто дифференциальный, но ещё и биполярный. Предпочтительный диапазон +-1V.
А у ТС сигнал униполярный.

Цитата(_Anatoliy @ Dec 12 2017, 16:44) *
... напряжения на входах ОУ должны быть одинаковыми...

Оперируйте понятием дифф. усилителя, и всё сразу станет проще.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DSIoffe
сообщение Dec 12 2017, 15:16
Сообщение #22


Дима
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 683
Регистрация: 15-12-04
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 1 486



Цитата(prig @ Dec 12 2017, 17:30) *
А если таки ещё подумать? Предварительно слегка вкурив даташит.
Да, Vrefb = 0,5V, но ещё предпочтителен Ka = 2 (с включением соответствующего входного диапазона).
И если честно, тут даже модельки гонять не нужно.
У АЦП вход не просто дифференциальный, но ещё и биполярный. Предпочтительный диапазон +-1V

Ага, биполярного входа АЦП я не заметил. Тогда надо сделать биполярное питание 8137 и подать 0 на Vocm. И сопротивления ему в ОС удвоить. А Vrefb всё равно 0,5.
Модель для меня - самый серьезный аргумент 😀


--------------------
© CОПЫРИГХТ: Дмитрий Иоффе, Советский Союз.
Приглашаю посмотреть: http://muradowa.spb.ru/ и http://www.drtata.narod.ru/index.html
Go to the top of the page
 
+Quote Post
prig
сообщение Dec 12 2017, 15:32
Сообщение #23


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 869
Регистрация: 30-01-08
Из: СПб
Пользователь №: 34 595



Цитата(DSIoffe @ Dec 12 2017, 18:16) *
... Тогда надо сделать биполярное питание 8137 и подать 0 на Vocm. И сопротивления ему в ОС удвоить. А Vrefb всё равно 0,5.
Модель для меня - самый серьезный аргумент 😀


Ну, выполнение требований даташитов посерьёзней будет.

И не надо биполярного питания и 0 синфазного для выхода.
По входному синфазу 8137 в однополярном не тянет. В биполярном лучше не исползовать.

А Vocm - это как правило половина питания. Должно попадать в диапазон синфазного АЦП.

П.С. С синфазом только с третьего раза заметил.
Так что, лучше что-нить другое использовать.
Но принцип тот же.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Anatoliy
сообщение Dec 12 2017, 17:34
Сообщение #24


Утомлённый солнцем
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832



Цитата(prig @ Dec 12 2017, 17:30) *
У АЦП вход не просто дифференциальный, но ещё и биполярный. Предпочтительный диапазон +-1V.
А у ТС сигнал униполярный.

А как это соотносится с тем что Vcm у АЦП +1,5В???

Цитата(prig @ Dec 12 2017, 17:30) *
Оперируйте понятием дифф. усилителя, и всё сразу станет проще.

Вы хотите сказать что приведенные формулы неверны? Закон Кирхгофа вроде ещё в силе.

И Таня куда то пропала... Или Вы изменили свою точку зрения?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Dec 13 2017, 04:36
Сообщение #25


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



У Аналог Дивайсис имеются спайс модели на многие дифференциальные усилители. Если нет на требуемый, есть похожие. Именно так я симулировал свои схемы. Вообще, все просто, если рассматривать действие каждого из входов поодиночке, заземлив другой.
Имею в виду не входы самих усилителей, а входные сигналы, перед резисторами.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Anatoliy
сообщение Dec 13 2017, 06:27
Сообщение #26


Утомлённый солнцем
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832



Цитата(ViKo @ Dec 13 2017, 07:36) *
У Аналог Дивайсис имеются спайс модели на многие дифференциальные усилители. Если нет на требуемый, есть похожие. Именно так я симулировал свои схемы. Вообще, все просто, если рассматривать действие каждого из входов поодиночке, заземлив другой.

Нет уж, модели покажут конечный результат и ничего не прояснят по сути, а я теперь разобраться хочу. Давайте я озвучу ход своих мыслей по цепочке, если где-то накосячу - знающие поправят.
1). В линейном режиме по постоянному току разница напряжений между ножками 8 и 1 (vp и vn) будет примерно около нуля(останутся милливольты за счёт конечного коэффициента усиления ОУ).
2). Все 4 резистора одинаковы.
3). При Vin = 0 напряжение на обоих выходах будет одинаково и равно Vocm.
4). Тогда напряжение на ножке 8 будет равно Vocm/2 = 0,75В.
5). При каком напряжении Vrefb напряжение на ножке 1 тоже будет равно 0,75В?
Ответ очевиден - 0В. Почему не сходится?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Dec 13 2017, 06:41
Сообщение #27


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Все верно. А с чем не сходится?
Если Vrefb другое, то и расчет будет другой.
На ножках входов напряжения одинаковые - это основа. От нее и плясать. Я на бумаге рисую "коромысла". А смещение выходов - смещает выходы, всего-то. И на входных ножках это сказывается, конечно, по тем же правилам.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Anatoliy
сообщение Dec 13 2017, 06:54
Сообщение #28


Утомлённый солнцем
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832



Цитата(prig @ Dec 12 2017, 17:30) *
У АЦП вход не просто дифференциальный, но ещё и биполярный. Предпочтительный диапазон +-1V.
А у ТС сигнал униполярный.

Кстати, а с чего Вы взяли что у АЦП вход биполярный? Сами же говорили что с DS нужно начинать. Последняя строчка.

Цитата(ViKo @ Dec 13 2017, 09:41) *
Все верно. А с чем не сходится?
Если Vrefb другое, то и расчет будет другой.
На ножках входов напряжения одинаковые - это основа. От нее и плясать. Я на бумаге рисую "коромысла". А смещение выходов - смещает выходы, всего-то.

Совершенно с Вами согласен, кроме одного - для любого другого Vrefb напряжение Vdiff (между ножками 1 и 8) не будет равно 0. Проверьте, я выше скрипт матлаба выкладывал.
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Dec 13 2017, 06:56
Сообщение #29


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Нет, напряжение между ножками входов всегда 0. Если Матлаб показывает иное, просчет в модели.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Anatoliy
сообщение Dec 13 2017, 07:07
Сообщение #30


Утомлённый солнцем
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832



Цитата(ViKo @ Dec 13 2017, 09:56) *
Нет, напряжение между ножками входов всегда 0. Если Матлаб показывает иное, просчет в модели.

Это не всегда так - если Vdiff не равно нулю значит ОУ вышел из линейного режима. Для моего же случая - я только что уже нашёл ошибку, баланс соблюдается. А дальше дело техники...
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V  < 1 2 3 4 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 3rd August 2025 - 11:03
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01521 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016