Прецизионные твердотельные реле, поделитесь опытом Опции

[Aiva]

Делаем управляемый источник тока 0...1,5 А. Пока думаем чем лучше коммутировать.
Увидел статью про твердотельные реле (в частности PVN012). Все вроде прекрасно (даже подозрительно). Но в описании как-то скромно молчится про темновой ток (есть только запертое сопротивление).
Вопрос:
Достаточно ли этой информации и если нет, то где найти твердотельное реле с темновым током меньше 1 мкА ?
Заранее спасибо.

[rezident]

C таким же по величине выходным током я не знаю, но у более высоковольтных (но и с большим сопротивлением открытого канала) реле ток утечки порядка 1 мкА нормируется. См. у той же IR более высоковольтные Photovoltaic Relay у них утечка меньше. Или гляньте у тайваньской Cosmo SSR MOSFET Output. Там реле с током до 0,4А имеются и утечка у всех на уровне 1 мкА нормируется.
А вообще, ИМХО утечка у реле с полевиками на выходе определяется обратным током "паразитных" диодов D-MOS структуры.

[Aiva]

Уточнил параметры. Ток утечки должен быть на много меньше 1 мкА. Хотя бы 0,1 мкА .
Существуют ли такие ?

Сообщение отредактировал Aiva - Sep 11 2008, 08:12

[astronaut]

Если токовый ключ у вас в петле обратной связи, то вполне можно собрать такие ключи на составных JBT и вы получите утечки на уровне 10 нА при температуре 25 гр.Ц.
Альтернатива - механические контакты, но при неправильной коммутации у них растёт проходное сопротивление.

[Herz]

Делаем управляемый источник тока 0...1,5 А. Пока думаем чем лучше коммутировать.
Увидел статью про твердотельные реле (в частности PVN012). Все вроде прекрасно (даже подозрительно). Но в описании как-то скромно молчится про темновой ток (есть только запертое сопротивление).
Вопрос:
Достаточно ли этой информации и если нет, то где найти твердотельное реле с темновым током меньше 1 мкА ?
Заранее спасибо.

А "запертого сопротивления" недостаточно для рассчётов? Или это сложно?

Уточнил параметры. Ток утечки должен быть на много меньше 1 мкА. Хотя бы 0,1 мкА .
Существуют ли такие ?

Наверняка. Только есть подозрение, что требования неоправданно завышаются.

[Aiva]

А "запертого сопротивления" недостаточно для рассчётов? Или это сложно?

Да нет , никаких проблем. Просто я подозреваю, что считать ток утечки равным U/Rзап не совсем корректно. Наверное там есть какая-то аддитивная составляющая не зависящая от напряжения. Но это я только интуитивно думаю. Если я ошибаюсь (не имею достаточного опыта) буду рад услышать разоблачение

Наверняка. Только есть подозрение, что требования неоправданно завышаются.

Источник тока должен иметь несколько пределов, наименьший из которых 1 мА. Будут стоять ключи (возможно оптореле) параллельно задающие пределы. Каждое из них должно минимально портить соседние пределы в запертом состоянии .

[Herz]

Да нет , никаких проблем. Просто я подозреваю, что считать ток утечки равным U/Rзап не совсем корректно. Наверное там есть какая-то аддитивная составляющая не зависящая от напряжения. Но это я только интуитивно думаю. Если я ошибаюсь (не имею достаточного опыта) буду рад услышать разоблачение
Источник тока должен иметь несколько пределов, наименьший из которых 1 мА. Будут стоять ключи (возможно оптореле) параллельно задающие пределы. Каждое из них должно минимально портить соседние пределы в запертом состоянии .

Не знаю, как они у Вас будут задавать пределы, но правильным считаю коммутацию ими логических сигналов. Например, кода для ЦАП.

[Евгений Германов...]

Да нет , никаких проблем. Просто я подозреваю, что считать ток утечки равным U/Rзап не совсем корректно. Наверное там есть какая-то аддитивная составляющая не зависящая от напряжения. Но это я только интуитивно думаю. Если я ошибаюсь (не имею достаточного опыта) буду рад услышать разоблачение
Источник тока должен иметь несколько пределов, наименьший из которых 1 мА. Будут стоять ключи (возможно оптореле) параллельно задающие пределы. Каждое из них должно минимально портить соседние пределы в запертом состоянии .

Правильно подозреваете.
Однако все остальное вызывает вопросы-зачем вам оно вообще?Конкретнее,что вы собрались переключать?

[Tanya]

Да нет , никаких проблем. Просто я подозреваю, что считать ток утечки равным U/Rзап не совсем корректно. Наверное там есть какая-то аддитивная составляющая не зависящая от напряжения. Но это я только интуитивно думаю. Если я ошибаюсь (не имею достаточного опыта) буду рад услышать разоблачение



Источник тока должен иметь несколько пределов, наименьший из которых 1 мА. Будут стоять ключи (возможно оптореле) параллельно задающие пределы. Каждое из них должно минимально портить соседние пределы в запертом состоянии .

Вы очень смутно описали требования к источнику (напряжение, стабильность, скорость,...) и характер нагрузки. Поэтому все теряются в догадках.
Иногда искушенные товарищи делают дополнительный источник тока небольшой величины другой полярности... Тоже догадки... теряюсь...

[Aiva]

Вот такая себе упрощенная схема.

Требования к току на самом мощном пределе -1,5...+1,5 А, на самом тихом -1мА...+1мА.
Нагрузка - разная, но такая чтоб напряжение не превышало 12 В.
Для коммутации рассматриваются полевики, оптореле, обычные реле. Полевики не хочется использовать по следующим причинам:
- во-первых двуполярный ток. Следовательно нужно брать два, и все такое;
- хочется гальванически развязать аналоговую и цифровую цепи.

Обычные реле не хочется брать по понятным причинам.

А вот оптореле пока не нахожу.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[sera_os]

.... Полевики не хочется использовать по следующим причинам:
- во-первых двуполярный ток. Следовательно нужно брать два, и все такое;
- хочется гальванически развязать аналоговую и цифровую цепи.

А вот оптореле пока не нахожу.

Так твердотельные оптореле, в основном, и строятся на полевиках (2 встречно включенных).

[Herz]

Странная схема. Похоже, из разряда: " а сделаю-ка я источник тока на все случаи жизни!"...
Если для задания тока используется ЦАП, зачем ещё коммутировать какие-то шунты? Ещё вопрос: требуется иметь 12-разрядное разрешение и в самом слаботочном диапазоне? А точность? Стабильность?

[Aiva]

Так твердотельные оптореле, в основном, и строятся на полевиках (2 встречно включенных).

Когда я говорил "нужно брать два" я имел ввиду, что не хочется собирать. Микросхема, тем более опто (см. п.2) подойдет.
Я видел у IRF подходящие спареные. Но пока не теряю надежду найти опто.

Странная схема. Похоже, из разряда: " а сделаю-ка я источник тока на все случаи жизни!"...
Если для задания тока используется ЦАП, зачем ещё коммутировать какие-то шунты? Ещё вопрос: требуется иметь 12-разрядное разрешение и в самом слаботочном диапазоне? А точность? Стабильность?

Ну вот такая задача
Ее не я придумал, а заказчик. Про точность сказано - "максимальная".

[Herz]

Ее не я придумал, а заказчик. Про точность сказано - "максимальная".

Тогда всё понятно...

[Tanya]

Вот такая себе упрощенная схема.

Требования к току на самом мощном пределе -1,5...+1,5 А, на самом тихом -1мА...+1мА.
Нагрузка - разная, но такая чтоб напряжение не превышало 12 В.
Для коммутации рассматриваются полевики, оптореле, обычные реле. Полевики не хочется использовать по следующим причинам:
- во-первых двуполярный ток. Следовательно нужно брать два, и все такое;
- хочется гальванически развязать аналоговую и цифровую цепи.

Обычные реле не хочется брать по понятным причинам.

А вот оптореле пока не нахожу.

А Вы прикиньте. (Я за Вас...) При токе полтора ампера какой шунт? Ну... порядка ома (многовато...).
12-ти разрядный ЦАП. Значит, открытое реле должно иметь сопротивление не более 100 микроомов.
Для диапазона 1 миллиампер нужно, чтобы суммарная утечка через закрытые реле была не более 100 наноампер.
Не так надо делать - шунты последовательно соединить и коммутировать сигнал с них на отдельный дифференциальный усилитель(ли) Или не коммутировать входы, а коммутировать выходы. Ненужные шунты коротить - тут уже неважно, какое сопротивление у реле. Например, для 1 ма не надо ничего коротить - низкоомные шунты войдут в константу пересчета.

[Aiva]

А Вы прикиньте. (Я за Вас...) При токе полтора ампера какой шунт? Ну... порядка ома (многовато...).
12-ти разрядный ЦАП. Значит, открытое реле должно иметь сопротивление не более 100 микроомов.
Для диапазона 1 миллиампер нужно, чтобы суммарная утечка через закрытые реле была не более 100 наноампер.
Не так надо делать - шунты последовательно соединить и коммутировать сигнал с них на отдельный дифференциальный усилитель(ли) Или не коммутировать входы, а коммутировать выходы. Ненужные шунты коротить - тут уже неважно, какое сопротивление у реле. Например, для 1 ма не надо ничего коротить - низкоомные шунты войдут в константу пересчета.

Предложение очень интересное, спасибо. Сейчас обдумаем.
Только я не совсем понял входы и выходы чего коммутировать ?
И еще одна проблемка.
С помощью шунтов планировалось измерять действительное значение установленного тока. На пределе 1мА все шунты должны будут быть включены, а реле разомкнуты. Т.е. через них будет идти ток утечки. И только через один (самый низкоомный) пройдет весь действительный ток. При токе 1 мкА на нем будет падать ~ 1мкВ. Маловато для точного измерения

Сообщение отредактировал Aiva - Sep 12 2008, 07:58

[НЕХ]

А ещё я подметил, что у твердотельных реле есть остаточное напряжение на открытом ключе, зависящее от тока через его светодиод.
порядка десятка микровольт...

[Tanya]

Предложение очень интересное, спасибо. Сейчас обдумаем.
Только я не совсем понял входы и выходы чего коммутировать ?
И еще одна проблемка.
С помощью шунтов планировалось измерять действительное значение установленного тока. На пределе 1мА все шунты должны будут быть включены, а реле разомкнуты. Т.е. через них будет идти ток утечки. И только через один (самый низкоомный) пройдет весь действительный ток. При токе 1 мкА на нем будет падать ~ 1мкВ. Маловато для точного измерения

Что-то Вы, действительно, не поняли. Все просто - посмотрите, как устроен обычный стрелочный многопредельный амперметр. Там шунты последовательно включены. Реле подразумевались самые обычные - электромагнитные. С оптореле аналогично. Если их утечка не превышает...Коммутировать лучше выходы усилителей (ИУ), если их много. Или входы одного коммутировать на различные шунты. Но тогда еще и усиление, воозможно, придется менять. На Ваш вкус.

[Aiva]

Что-то Вы, действительно, не поняли. Все просто - посмотрите, как устроен обычный стрелочный многопредельный амперметр. Там шунты последовательно включены. Реле подразумевались самые обычные - электромагнитные. С оптореле аналогично. Если их утечка не превышает...Коммутировать лучше выходы усилителей (ИУ), если их много. Или входы одного коммутировать на различные шунты. Но тогда еще и усиление, воозможно, придется менять. На Ваш вкус.

Ваша уверенность вселяет оптимизм. Пойду поищу схемы стрелочных амперметров.

Если не очень сложно, вышлите пожалуйста чего-нибудь (хоть намек может). Буду очень благодарен.

[Tanya]

Ваша уверенность вселяет оптимизм. Пойду поищу схемы стрелочных амперметров.

Если не очень сложно, вышлите пожалуйста чего-нибудь (хоть намек может). Буду очень благодарен.

Напротив, - оптимизм порождает уверенность. Что там выкладывать? Выкладываю... сокровенное.
Вариант.
Цепочка (последовательная) из шунтов с отводами, куда коммутируется ток. Вольтметр включен на всю цепочку. Не коммутируется.
Возможны варианты..

[Aiva]

Напротив, - оптимизм порождает уверенность. Что там выкладывать? Выкладываю... сокровенное.
Вариант.
Цепочка (последовательная) из шунтов с отводами, куда коммутируется ток. Вольтметр включен на всю цепочку. Не коммутируется.
Возможны варианты..

Нарисуйте схему, пожалуйста.

[Tanya]

Нарисуйте схему, пожалуйста.

Увы... Не умею красиво рисовать. Еще раз пробую словами.

A-First_shunt-B-Second_Shunt-C-Third_Shunt-D
Вольтметр включен между A и D.
Ток подается на точки A и B - самый грубый предел.
A and C - средний.
A and D - самый мелкий.

[Aiva]

Увы... Не умею красиво рисовать. Еще раз пробую словами.

A-First_shunt-B-Second_Shunt-C-Third_Shunt-D
Вольтметр включен между A и D.
Ток подается на точки A и B - самый грубый предел.
A and C - средний.
A and D - самый мелкий.

Давайте некрасиво

[Herz]

- Ты не умничай, ты пальцем покажи! (с)...

[rezident]

Давайте некрасиво

Что же вы за инженер, если не можете представить и нарисовать для себя простейшую схему из последовательного включения шунтовых резисторов и коммутации?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Aiva]

Что же вы за инженер, если не можете представить и нарисовать для себя простейшую схему из последовательного включения шунтовых резисторов и коммутации?

Прекрасная схема. Жалко только что ее Вы нарисовали и нет уверенности, что ее имели ввиду.
Одна беда: при наименьшем токе все ключи разомкнуты, а токи утечки обходят стороной шунты.
Как измерить действительный ток ?

Хотя, честно-говоря, эта схема мне нравится больше, и я очень благодарен всем за помощь. Просто все равно, похоже, без полевиков не обойтись.

Сообщение отредактировал Aiva - Sep 12 2008, 12:18

[Tanya]

Прекрасная схема. Жалко только что ее Вы нарисовали и нет уверенности, что ее имели ввиду.
Одна беда: при наименьшем токе все ключи разомкнуты, а токи утечки обходят стороной шунты.
Как измерить действительный ток ?

4-й включен... Иначе току некуда течь.
Спасибо, г-н. rezident за рисунок.

[rezident]

4-й включен... Иначе току некуда течь.

Да я сначала вот такую схему нарисовал, а потом перечитал ваше сообщение и что-то засомневался

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Aiva]

4-й включен... Иначе току некуда течь.

Это не отменяет утечек.

[Tanya]

Это не отменяет утечек.

У меня нет утечек. В электромагнитных реле.
Но они и не мешают тут. Почти. умеренные.
А если очень хочется, то и вход вольтметра можно перекоммутировать ключами в нужное место.

Да я сначала вот такую схему нарисовал, а потом перечитал ваше сообщение и что-то засомневался

И такая пойдет. Только вход вольтметра коммутировать куда надо.

[Евгений Германов...]

А если шунт один.Далее хороший диф опер с переменным Ку и вот оно счастье
Можно и даже нужно воткнуть инструментальный усилитель.