реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Диодная защита на входе усилителя
Toys
сообщение Oct 19 2010, 10:22
Сообщение #1





Группа: Участник
Сообщений: 11
Регистрация: 18-05-08
Из: С-Петербург
Пользователь №: 37 596



Здравствуйте, уважаемые форумчане. Прошу вас дать совет.
Есть входной каскад усилителя для работы с пьзокерамическими преобразователями Прикрепленный файл  IMG_1.bmp ( 31.31 килобайт ) Кол-во скачиваний: 110
. Ёмкость преобразователей может составлять от 4нФ до 100нФ. Нижняя рабочая частота входного сигнала 10Гц. При этом на нижних частотах на характеристику каскада влияет сопротивление защитной диодной сборки VD1. С емкостью 3нФ оно образует ФВЧ. Ставил три сборки, включенные последовательно. Результат, в принципе, приемлем. Подскажите, на качество защиты это сильно может повлиять? В случае возникновения выбросов на преобразователе, на входе микросхемы сигнал порядка 2В не должен её пожечь, судя по характеристикам Прикрепленный файл  IMG_2.bmp ( 125.12 килобайт ) Кол-во скачиваний: 45
. Или все-таки поставить полевик, как советовали здесь http://electronix.ru/forum/index.php?showt...%E0%F9%E8%F2%E0 например 2П308А-9. Правда, номенклатуру элементов расширять не хотелось бы.
Спасибо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
НЕХ
сообщение Oct 19 2010, 10:38
Сообщение #2


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 220
Регистрация: 10-10-06
Из: Петербург
Пользователь №: 21 169



Ставьте оптрон PC814 - там 2 светодиода встречно !


--------------------
Когда едешь на поезде - переезд всегда закрыт...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Toys
сообщение Oct 19 2010, 11:06
Сообщение #3





Группа: Участник
Сообщений: 11
Регистрация: 18-05-08
Из: С-Петербург
Пользователь №: 37 596



К сожалению добавить что-либо из импорта мне не дадут, почему я и остановился на 2П308. К тому же ограничения по габаритам. А так, на будущее, что в PC814 диоды какие-то особенные?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
НЕХ
сообщение Oct 19 2010, 11:10
Сообщение #4


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 220
Регистрация: 10-10-06
Из: Петербург
Пользователь №: 21 169



Конечно - в них нет кремния !


--------------------
Когда едешь на поезде - переезд всегда закрыт...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
xemul
сообщение Oct 19 2010, 11:20
Сообщение #5



*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 928
Регистрация: 11-07-06
Пользователь №: 18 731



Цитата(Toys @ Oct 19 2010, 14:22) *
Прошу вас дать совет.

Вы забыли огласить диапазоны частот и напряжений и от каких выбросов собираетесь защищаться. От остаточного заряда на датчике?
Из 3 нФ и 10 Гц следует, что входное сопротивление усилителя д.б. >~210 МОм. Придумайте, как будете его обеспечивать, остальное приложится. Оставлять высокоомный вход плавающим в эфире, имхо, негоже.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Toys
сообщение Oct 19 2010, 11:28
Сообщение #6





Группа: Участник
Сообщений: 11
Регистрация: 18-05-08
Из: С-Петербург
Пользователь №: 37 596





Цитата(НЕХ @ Oct 19 2010, 15:10) *
Конечно - в них нет кремния !

Это понятно из их параметров? В дискретном исполнении такие диоды тоже существуют?

Сообщение отредактировал Toys - Oct 19 2010, 11:29
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Toys
сообщение Oct 19 2010, 13:06
Сообщение #7





Группа: Участник
Сообщений: 11
Регистрация: 18-05-08
Из: С-Петербург
Пользователь №: 37 596



Цитата(xemul @ Oct 19 2010, 15:20) *
Вы забыли огласить диапазоны частот и напряжений и от каких выбросов собираетесь защищаться. От остаточного заряда на датчике?
Из 3 пФ и 10 Гц следует, что входное сопротивление усилителя д.б. >~210 МОм. Придумайте, как будете его обеспечивать, остальное приложится. Оставлять высокоомный вход плавающим в эфире, имхо, негоже.


Извините. Ваш вопрос меня заставил задуматься о быстродействии используемых диодов. И все-таки, диапазон используемых частот: 10Гц...~5кГц. А выбросы обусловлены резким изменением давления. Исходя из общей чувствительности преобразователей и возможного перепада давления вполне могут достигать 1КВ. В режиме х.х. Но, по-моему, любой выпрямительный диод зарежет этот всплеск на уровне порядка сотен мВ. Что касается остаточного заряда. Тех же 210 МОм должно хватить, чтобы статика не накапливалась даже при самой большой емкости преобразователя. Да и как это сопротивление узнать или рассчитать? laughing.gif
Что-то я все склоняюсь к выбору трех сборок 2Д707АС9. Только, вот никогда я такого раньше не видел - что смущает.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
xemul
сообщение Oct 19 2010, 15:13
Сообщение #8



*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 928
Регистрация: 11-07-06
Пользователь №: 18 731



Цитата(Toys @ Oct 19 2010, 17:06) *
Ваш вопрос меня заставил задуматься о быстродействии используемых диодов.

Быстродействие диодов совершенно не при делах - его хватит.
Цитата
И все-таки, диапазон используемых частот: 10Гц...~5кГц. А выбросы обусловлены резким изменением давления. Исходя из общей чувствительности преобразователей и возможного перепада давления вполне могут достигать 1КВ. В режиме х.х.

Т.е. датчик может из себя выдавить 100 нФ * 1 кВ = 100 мкКл? А защита должна быть в состоянии переварить 50 мДж?
имхо, страшный датчик в страшных условиях. Может его в качестве истошника питания использовать?
Цитата
Но, по-моему, любой выпрямительный диод зарежет этот всплеск на уровне порядка сотен мВ. Что касается остаточного заряда. Тех же 210 МОм должно хватить, чтобы статика не накапливалась даже при самой большой емкости преобразователя. Да и как это сопротивление узнать или рассчитать? laughing.gif

Таки не 210 МОм - это у меня устный счёт переклинило.
Для НЧ = 10 Гц и ёмкости датчика 3 нФ (Вы говорили про 4..100 нФ, но помянули 3 нФ, и я взял худший случай) входное сопротивление усилителя д.б. > 5.3 МОм, что совсем не страшно.
Про остаточный заряд я говорил, предполагая подключение датчика с зарядом на обкладках.
Цитата
Что-то я все склоняюсь к выбору трех сборок 2Д707АС9. Только, вот никогда я такого раньше не видел - что смущает.

имхо, в загадке есть некоторое противоречие:
- неинвертирующий усилитель;
- входной сигнал аж до 1 кВ;
- защита из 1..3 последовательных диодов.
Для Вас информативным является напряжение только до 0.5..1.5 В?

ЗЫЖ если в сообщение вставлять jpg, gif, png, то при просмотре они будут отображаться не ссылкой, а картинкой в теле.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rudy_b
сообщение Oct 19 2010, 22:14
Сообщение #9


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 888
Регистрация: 25-09-08
Из: Питер
Пользователь №: 40 458



Правильно взять диоды с малым током утечки (что-то типа BAV199) и развесить их на плюс и минус питания. И обязательно повесить нужные 5 МОм на землю - вход опера нельзя вешать в воздухе.

Но ваша схема выглядит чрезвычайно странно. Обычно используют интегратор (опер в режиме инверсии), там нет проблем с защитой.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alexashka
сообщение Oct 20 2010, 06:57
Сообщение #10


Практикующий маг
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 634
Регистрация: 28-04-05
Из: Дубна, Моск.обл
Пользователь №: 4 576



Цитата(Toys @ Oct 19 2010, 14:22) *
Здравствуйте, уважаемые форумчане.
Спасибо.

Рассчет схемы в корне не верный.
У Вас частота среза снизу определяется 2,7МОм и 110пФ и составляет около 530Гц. Аналогичную частоту среза если нагружать сам датчик получите при нагрузочном резисторе в 100kОм smile.gif Так что пока не переделаете ОС, говорить о шунтировании диодами нет смысла.
Причина редактирования: Избыточное цитирование
Go to the top of the page
 
+Quote Post
apm
сообщение Oct 20 2010, 07:46
Сообщение #11





Группа: Участник
Сообщений: 13
Регистрация: 2-12-04
Пользователь №: 1 298



Посмотрите даташит этого ОУ на стр.16, "Input Overvoltage Protection". В этом ОУ уже есть диоды защиты.
Макс. ток через них 5мА. Резистор 200к, например, последовательно с входом, обеспечит защиту до 1 КВ.
Правда, увеличится смещение и шум.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Toys
сообщение Oct 20 2010, 08:18
Сообщение #12





Группа: Участник
Сообщений: 11
Регистрация: 18-05-08
Из: С-Петербург
Пользователь №: 37 596



Спасибо всем за ответы. xemul, благодарю за Ваш совет про картинки.

Цитата(xemul @ Oct 19 2010, 19:13) *
имхо, в загадке есть некоторое противоречие:

Может, действительно, я все нагромоздил.
Вкратце так. Необходимо проводить измерения малых сигналов (до 100 мВ) на фоне большого статического давления, которое может изменяться. Собственно от него и стоит диодная защита.
Входное сопротивление я тоже посчитал. Достаточная для меня погрешность обеспечивается при сопротивлении 20 МОм.
Цитата(rudy_b @ Oct 20 2010, 02:14) *
Но ваша схема выглядит чрезвычайно странно. Обычно используют интегратор (опер в режиме инверсии), там нет проблем с защитой.

В данном случае, нужен был, скорее, дифференциатор. Т.е. обеспечить спад АЧХ в сторону НЧ.
Цитата(Alexashka @ Oct 20 2010, 10:57) *
У Вас частота среза снизу определяется 2,7МОм и 110пФ и составляет около 530Гц.

Все правильно, так и должно быть rolleyes.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Oct 20 2010, 08:40
Сообщение #13


Гуру
******

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



Цитата(Toys @ Oct 20 2010, 12:18) *
Спасибо всем за ответы. xemul, благодарю за Ваш совет про картинки.

Может, действительно, я все нагромоздил.
Вкратце так. Необходимо проводить измерения малых сигналов (до 100 мВ) на фоне большого статического давления, которое может изменяться. Собственно от него и стоит диодная защита.

Лучше бы сразу картинки нарисовали... Какой сигнал, как меняется (возможно) Постоянная составляющая.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Toys
сообщение Oct 20 2010, 09:25
Сообщение #14





Группа: Участник
Сообщений: 11
Регистрация: 18-05-08
Из: С-Петербург
Пользователь №: 37 596



Цитата(apm @ Oct 20 2010, 11:46) *
Посмотрите даташит этого ОУ на стр.16, "Input Overvoltage Protection". В этом ОУ уже есть диоды защиты.
Макс. ток через них 5мА. Резистор 200к, например, последовательно с входом, обеспечит защиту до 1 КВ.

Что- то я проморгал этот абзац. Но об этом косвенно указано в электрических характеристиках на ИМС.
Прикрепленное изображение

1 кВ я имел ввиду, все-таки статику. Правда, был на моей памяти случай резкого перепада большого давления за доли секунд, который и привел бы к такому скачку. Но ни чего тогда не погорело.

Прикрепленное изображение


Сообщение отредактировал Toys - Oct 20 2010, 09:27
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Oct 20 2010, 09:37
Сообщение #15


Гуру
******

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



Цитата(Toys @ Oct 20 2010, 13:25) *

Непонятно, как связан +вход с землей. Стоит ли конденсатор между выходом датчика и входом? Зачем делитель(R6)на выходе странный такой?
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
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 - 14:25
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.0149 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016