реклама на сайте
подробности

 
 
5 страниц V  < 1 2 3 4 5 >  
Reply to this topicStart new topic
> Измерение сопротивления, как справиться с емкостью
Stanislav
сообщение Sep 24 2007, 19:52
Сообщение #31


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(mozuer @ Sep 24 2007, 23:06) *
...Сегодня попробовал паралельно с эталонным резистором подключить диод с резистором 1 Ом, опять таже картина crying.gif . Длинющий хвост на 3 секунды с выхода ОУ.
Не может быть. При условии, что питающее напряжение >0,6 В.
И какого ОУ? Для того, чтобы обсуждать что-то, нужно привести схему. С указанием типов и номиналов компонентов, а также напряжений.
Цитата(mozuer @ Sep 24 2007, 23:06) *
...Получается на конечном участке кривой заряда диод имеет большое сопротивление и не учавствует в процессе заряда, что в принципе логично.
Правильно. Диод используется в роли ключа, ускоряющего переходный процесс.
Цитата(mozuer @ Sep 24 2007, 23:06) *
...Не было сегодня возможности попробовать схемы с транзистором, и ОУ, но меня терзают сомнения, что опять на последних милливольтах кривая растянется на секунды.
Нет. В схеме deemon-а или моей процессы заряда будут протекать гораздо быстрее.

Цитата(mozuer @ Sep 24 2007, 23:06) *
...Очень мучает вопрос: Взяв в Маткаде формулу характеризующую заряд конденсатора, забил 100 Ом - 200мкФ. При времени равном 0,3с Uc=0.9999997Uпит , реально же (судя по напряжению с усилителя) напряжение порядка 0.992Uпит как такое объяснить??
Давайте прикинем.
Предположим, что Вы имеете измерительное напряжение, равное 5 В, измерительный резистор =100Ом и ёмкость 200 мкФ.
При 200 кОм установившийся ток в цепи будет равен 25 мкА, что вызовет падение напряжения на резисторе 2,5 мВ.
Ошибке в 20% соответствует напряжение 500 мкВ.
Диод заряжает кондёр до напряжения 4,4 В. Остаточное - 0,6В.
Теперь вспоминаем, что напряжение резисторе спадает экспоненциально, в соответствии с формулой:
U=U0*exp(-T/RC). Отсюда:
T=-ln(U/U0)*R*C.
Здесь R=Rизм||Rцепи ~= Rизм = 100Ом.
Подставляем в формулу известные величины и находим требуемое для измерения время:
T=-ln(0,5/600)*100*0,0002 = 0,14 C.
Лучше взять его в 2-3 раза большим - точность измерения существенно повысится.
Чтобы сократить это время, нужно взять в качестве диода шоттку с малым обратным током. Обратный ток кремниевого диода также должен быть достаточно малым (для маломощных это почти всегда выполняется).
ЗЫ. Нет, шоттку всё же не советую. Найти на единицы мкА проблематично.

Сюда ещё нужно добавить время заряда коньдёра до 4,4В через малое сопротивление и диод. Рассчитайте его сами. smile.gif

Цитата(mozuer @ Sep 24 2007, 23:06) *
...Кстати, в MicroCap, схема с диодом моделируется как умножитель, на резисторе Rx напряжение выше Uпит. biggrin.gif . Генерится пила, которая усредняется на Сх.
Для аналоговых НЧ схем я пользуюсь моделятором только в исключительных случаях. Вам также советую, прежде чем начать пользовать моделятор, научится обходиться и без него (не примите за насмешку, пожалуйста).

Цитата(mozuer @ Sep 24 2007, 23:06) *
Думаю, что при такой постоянной времени (40сек) можно все представить линейной функцией. Только я не совсем понял как найти искомое Rx?
??

ЗЫ. А может, Вы диод не в ту сторону включили? wink.gif


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
EvgenyNik
сообщение Sep 25 2007, 12:13
Сообщение #32


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 597
Регистрация: 24-05-06
Из: г. Чебоксары
Пользователь №: 17 402



Цитата
Думаю, что при такой постоянной времени (40сек) можно все представить линейной функцией. Только я не совсем понял как найти искомое Rx?

Да, можно. А Rx найти реально, здесь расписывать не буду, но реально. ТОЭ+математика :-)


--------------------
Почему разработчики систем повышенной надёжности плохо справляются с простыми проектами? :)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
mozuer
сообщение Sep 25 2007, 18:32
Сообщение #33


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 15-04-07
Пользователь №: 27 066



Вот схема по которой я проверял процесс заряда конденсатора.
ОУ - AD622, G=1000. емкость-Электролит.
Диод был под рукой только защитный.
Питание со стабилизатора 10В подаю с тумблера.

По моим наблюдениям заметно уменьшился начальный заряд емкости - прямоугольник, потом идет непонятная для меня полочка и длиный хвост.

Вообще, если взять расчет который привел Stanislav , то емкость должна зарядиться менее чем за 0,3 секунды. Может я не умею с операционником работать?

Цитата(deemon @ Sep 23 2007, 23:59) *
Он , так сказать - два в одном smile.gif Для конденсатора - он источник напряжения , с очень малым внутренним сопротивлением . А вот для измерительной цепи он же - источник тока , который после заряда ёмкости даёт ток I , равный Uref/Rx . Этот ток создаст падение напряжения на R1 , равное U=I*R1 , вот из этого мы и можем вычислить Rx ........


biggrin.gif Я сегодня доработал свою схему в соответствии с твоим советом, (заменил реле транзистором biggrin.gif ), и, да простит меня Stanislav прогнал в MicroCap. Результат не очень, но видно что на этом можно работать, буду собирать макет. Жаль только на это уйдет пара недель, больно неповоротливые у нас снабженцы. О результатах доложу.

Единственное, что очень интересует: почему я получаю такие результаты по схеме, которую я привел?

Сообщение отредактировал mozuer - Sep 25 2007, 18:11
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
deemon
сообщение Sep 25 2007, 20:13
Сообщение #34


Знающий
****

Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888



Цитата(mozuer @ Sep 25 2007, 22:32) *
Вот схема по которой я проверял процесс заряда конденсатора.
ОУ - AD622, G=1000. емкость-Электролит.
Диод был под рукой только защитный.
Питание со стабилизатора 10В подаю с тумблера.

По моим наблюдениям заметно уменьшился начальный заряд емкости - прямоугольник, потом идет непонятная для меня полочка и длиный хвост.

Вообще, если взять расчет который привел Stanislav , то емкость должна зарядиться менее чем за 0,3 секунды. Может я не умею с операционником работать?
biggrin.gif Я сегодня доработал свою схему в соответствии с твоим советом, (заменил реле транзистором biggrin.gif ), и, да простит меня Stanislav прогнал в MicroCap. Результат не очень, но видно что на этом можно работать, буду собирать макет. Жаль только на это уйдет пара недель, больно неповоротливые у нас снабженцы. О результатах доложу.

Единственное, что очень интересует: почему я получаю такие результаты по схеме, которую я привел?


В твоей схеме кондёр сначала заряжается быстро , через диод , а потом медленно - через резистор . От этого "хвост" ещё удлиняется . Это не есть хорошо . Тебе надо собрать ту схему , что я нарисовал - там кондёр всегда заряжается через 1 ом , в этом вся фишка . У Станислава то же , но на транзисторе и TL 431 . Если при 1 ом слишком большой зарядный ток - поставь побольше , до 10 ом примерно ......
Go to the top of the page
 
+Quote Post
mozuer
сообщение Sep 26 2007, 18:44
Сообщение #35


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 15-04-07
Пользователь №: 27 066



ДА, это я уже осознал. Вообщем как я уже писал, я додумался не заряжать кондер до Uпит, а только до определенной, известной величины, и получилась у меня практически твоя схема, a14.gif Так что буду собирать твою, отлаживать, и снова задавать вопросы 07.gif . Спасибо всем кто помогал a14.gif a14.gif a14.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
mdmitry
сообщение Sep 27 2007, 06:15
Сообщение #36


Начинающий профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 215
Регистрация: 25-10-06
Из: СПб
Пользователь №: 21 648



Посмотрите принципы посторения фвтоматических цифровых измерительных мостов и цифровых измерителей RC. Может быть реализованные в них идеи Вам подойдут (заряд до определенного уровня, оценка постоянной времени апериодического процесса)

Сообщение отредактировал mdmitry - Sep 27 2007, 06:16


--------------------
Наука изощряет ум; ученье вострит память. Козьма Прутков
Go to the top of the page
 
+Quote Post
mozuer
сообщение Oct 31 2007, 18:18
Сообщение #37


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 15-04-07
Пользователь №: 27 066



Вообщем, собрал я схему как рекомендовал deemon. Результат такой. Происходит периодический процесс подзарядки емкости до порогового напряжения Uref. Из-за этого напряжение на ёмкости изменяется пилообразно, и выход операционного усилителя вместо того чтобы держать определнное напряжение на затворе, выдает редкие импульсы выходящие в положительную область открывая затвор и заряжая емкость. Имеет место гистерезис, причем не маленький. Откуда он? и как с ним бороться ума не приложу. Операционный усилитель - инструментальный AD620B, G=1000.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
deemon
сообщение Oct 31 2007, 18:30
Сообщение #38


Знающий
****

Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888



Цитата(mozuer @ Oct 31 2007, 22:18) *
Вообщем, собрал я схему как рекомендовал deemon. Результат такой. Происходит периодический процесс подзарядки емкости до порогового напряжения Uref. Из-за этого напряжение на ёмкости изменяется пилообразно, и выход операционного усилителя вместо того чтобы держать определнное напряжение на затворе, выдает редкие импульсы выходящие в положительную область открывая затвор и заряжая емкость. Имеет место гистерезис, причем не маленький. Откуда он? и как с ним бороться ума не приложу. Операционный усилитель - инструментальный AD620B, G=1000.


Надо полагать , возникает неустойчивость из-за запаздывания в петле ОС - мы же работаем на ёмкостную нагрузку . Можно попробовать ввести коррекцию - небольшой конденсатор ( единицы-десятки пик ) с выхода ОУ на вход (-) , и этот вход (-) соединять не прямо с истоком полевика , а через резистор в 1-2 ком . Нужно варьировать эти элементы и наблюдать процесс на осциллографе , добиваясь устойчивой работы схемы .

Кстати , какой ОУ применён и какой полевик ?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Oct 31 2007, 18:36
Сообщение #39


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(mozuer @ Oct 31 2007, 21:18) *
Вообщем, собрал я схему как рекомендовал deemon. Результат такой. Происходит периодический процесс подзарядки емкости до порогового напряжения Uref. Из-за этого напряжение на ёмкости изменяется пилообразно, и выход операционного усилителя вместо того чтобы держать определнное напряжение на затворе, выдает редкие импульсы выходящие в положительную область открывая затвор и заряжая емкость. Имеет место гистерезис, причем не маленький. Откуда он? и как с ним бороться ума не приложу. Операционный усилитель - инструментальный AD620B, G=1000.
Данный прибор - вообще-то не операционный, а инструментальный усилитель.
deemon рисовал свою схему по принципу, предложенному мной, но в сильной спешке, чтобы меня опередить. Для меня сейчас очевидно, что его схема запросто может стать неустойчивой, как на ВЧ, так и на НЧ.
Схема, предложенная мной, напротив, имеет хорошую устойчивость.

Сообщение отредактировал Alexandr - Nov 1 2007, 09:47


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
mozuer
сообщение Oct 31 2007, 18:38
Сообщение #40


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 15-04-07
Пользователь №: 27 066



А чем все-таки объяснить гистерезис, который показывает схема?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Oct 31 2007, 18:41
Сообщение #41


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(mozuer @ Oct 31 2007, 21:38) *
А чем все-таки объяснить гистерезис, который показывает схема?
Какая схема? Нарисуйте, тогда посмотрим.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
deemon
сообщение Oct 31 2007, 18:56
Сообщение #42


Знающий
****

Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888



Цитата(mozuer @ Oct 31 2007, 22:38) *
А чем все-таки объяснить гистерезис, который показывает схема?


Это не гистерезис , а неустойчивость . Я бы поставил , во-первых , не инструментальный , а простой операционный усилитель , а во-вторых , ввёл цепь коррекции , как я писал выше . Думаю , что все проблемы легко излечимы smile.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
mozuer
сообщение Oct 31 2007, 19:01
Сообщение #43


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 15-04-07
Пользователь №: 27 066



Вот схема. Резистор выставляющий коэф усиления опустил.

вот так
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 

Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  __________.bmp ( 542.12 килобайт ) Кол-во скачиваний: 17
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
deemon
сообщение Oct 31 2007, 19:03
Сообщение #44


Знающий
****

Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888



Ха-ха , посмотрел даташит на AD620 .... он же , как я понял , и вовсе не предназначен для работы с внешней цепью ОС smile.gif А у нас в схеме - 100% ОС , фактически это каскад-повторитель . Так чему же тут удивляться ? Надо взять обычный ОУ , причём не нужно искать что-то очень скоростное ..... тут ИМХО и LM324 вполне пойдёт . Попробуйте поставить туда обычный ОУ , и расскажите о результатах smile.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
mozuer
сообщение Oct 31 2007, 19:11
Сообщение #45


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 15-04-07
Пользователь №: 27 066



Цитата(deemon @ Oct 31 2007, 21:56) *
Это не гистерезис , а неустойчивость . Я бы поставил , во-первых , не инструментальный , а простой операционный усилитель , а во-вторых , ввёл цепь коррекции , как я писал выше . Думаю , что все проблемы легко излечимы smile.gif


Попробую. А чем плох инструментальный?

Цитата(Stanislav @ Oct 31 2007, 21:36) *
Данный прибор - вообще-то не операционный, а инструментальный усилитель.
deemon рисовал свою схему по принципу, предложенному мной, но в сильной спешке, чтобы меня опередить. Для меня сейчас очевидно, что его схема запросто может стать неустойчивой, как на ВЧ, так и на НЧ.
Схема, предложенная мной, напротив, имеет хорошую устойчивость.

Вообще-то, об этом стоило подумать ещё до выкладывания схемы. А так вводите народ в заблуждение...


Остальось приобрести TL341A и у меня будет еще одна плата для изучения. Буду пробовать все.

Deemon. Сама схема реализованная мною немного видоизменена. Нет ли в ней фундаментальной ошибки?

Сообщение отредактировал mozuer - Oct 31 2007, 19:14
Go to the top of the page
 
+Quote Post

5 страниц V  < 1 2 3 4 5 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 09:53
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01569 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016