реклама на сайте
подробности

 
 
> Гальваническая развязка аналогового сигнала, от DC до 15МГц
sergunas
сообщение Oct 14 2011, 10:18
Сообщение #1


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Подскажите, пожалуйста, схемотехнические решения по гальванической развязке входного аналогового сигнала в частотном диапазоне от DC до 15МГц. Спасибо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
4 страниц V   1 2 3 > »   
Start new topic
Ответов (1 - 59)
AlexFTF
сообщение Oct 14 2011, 11:10
Сообщение #2


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 95
Регистрация: 11-11-10
Из: Новосибирск
Пользователь №: 60 808



Думаю Вам нужно что то подобное..
http://www.eltech.spb.ru/pdf/nec/214/nec_optocouple.pdf
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Oct 14 2011, 11:38
Сообщение #3


Гуру
******

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



Цитата(NSTU @ Oct 14 2011, 15:10) *
Думаю Вам нужно что то подобное..
http://www.eltech.spb.ru/pdf/nec/214/nec_optocouple.pdf

Думается, что не подойдет. Можно прикинуть частоту... даже в случае 8-битной точности... не потянет.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 14 2011, 12:11
Сообщение #4


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(NSTU @ Oct 14 2011, 15:10) *
Думаю Вам нужно что то подобное..
http://www.eltech.spb.ru/pdf/nec/214/nec_optocouple.pdf
1) К сожалению, производитель ничего не пишет про полосу пропускания для своей оптопары.
2) Как быть с питанием операционного усилителя на входной стороне оптопары?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
shkal
сообщение Oct 14 2011, 16:10
Сообщение #5


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 281
Регистрация: 29-04-08
Из: Москва
Пользователь №: 37 149



В таком диапазоне ничего не видел. Видимо, придётся делить на DC-НЧ и ВЧ. Например, до 50кГц ISO124, выше - транс.
Или опторазвязки vishay + транс. Питание ессно нужно с обеих сторон.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MaxPIC
сообщение Oct 14 2011, 16:34
Сообщение #6


специалист
***

Группа: Свой
Сообщений: 279
Регистрация: 3-05-07
Из: г. Москва
Пользователь №: 27 506



Цитата(sergunas @ Oct 14 2011, 14:18) *
Подскажите, пожалуйста, схемотехнические решения по гальванической развязке входного аналогового сигнала в частотном диапазоне от DC до 15МГц. Спасибо.

ADC+DC-DC+Цифровой изолятор+Контроллер+DAC
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 14 2011, 19:48
Сообщение #7


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(MaxPIC @ Oct 14 2011, 20:34) *
ADC+DC-DC+Цифровой изолятор+Контроллер+DAC
мысль в принципе понятна, спасибо, правда в моем случае контроллер и DAC можно отбросить, т.к. всё равно сигнал нужно оцифровывать. Просветите только, что такое "DC-DC".

Цитата(shkal @ Oct 14 2011, 20:10) *
В таком диапазоне ничего не видел. Видимо, придётся делить на DC-НЧ и ВЧ. Например, до 50кГц ISO124, выше - транс.
Или опторазвязки vishay + транс. Питание ессно нужно с обеих сторон.
спасибо, за интересную мысль с разделением частотных диапазонов, приму на вооружение. Подскажите ещё, а как получить питание на входной стороне развязки?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MaxPIC
сообщение Oct 15 2011, 05:50
Сообщение #8


специалист
***

Группа: Свой
Сообщений: 279
Регистрация: 3-05-07
Из: г. Москва
Пользователь №: 27 506



Цитата(sergunas @ Oct 14 2011, 23:48) *
мысль в принципе понятна, спасибо, правда в моем случае контроллер и DAC можно отбросить, т.к. всё равно сигнал нужно оцифровывать. Просветите только, что такое "DC-DC".

DC-DC- это гальванически развязанный преобразователь постоянного напряжения на входе в постоянное напряжение на выходе.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sysel
сообщение Oct 15 2011, 09:01
Сообщение #9


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 601
Регистрация: 3-07-07
Пользователь №: 28 852



Попробуйте поискать / скопипастить схемотехнику подобной штуки:
http://www.aktakom.ru/kio/index.php?SECTIO...LEMENT_ID=22900
http://www.aktakom.ru/kio/index.php?SECTIO...LEMENT_ID=22901

Имею их в своём распоряжении - работают без проблем. Внутрь не заглядывал.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Oct 15 2011, 09:07
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(sergunas @ Oct 14 2011, 21:48) *
мысль в принципе понятна, спасибо, правда в моем случае контроллер и DAC можно отбросить, т.к. всё равно сигнал нужно оцифровывать. Просветите только, что такое "DC-DC".

Тогда и вопрос можно смело снимать. Ибо гальваническая развязка аналогового и цифрового сигнала - две большие разницы, как говорят в Одессе.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 17 2011, 06:40
Сообщение #11


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(Herz @ Oct 15 2011, 13:07) *
Тогда и вопрос можно смело снимать. Ибо гальваническая развязка аналогового и цифрового сигнала - две большие разницы, как говорят в Одессе.
вопрос, к сожалению, не снят, потому что развязку в цифре после АЦП делать, мне кажется, ещё сложнее. Представьте, частота дискретизации 50МГц и 12 разрядов...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
stells
сообщение Oct 17 2011, 06:48
Сообщение #12


внештатный сотрудник
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 458
Регистрация: 10-05-08
Из: МО, Медвежьи озера
Пользователь №: 37 401



трансформаторы 1Гбит?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 17 2011, 07:00
Сообщение #13


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(stells @ Oct 17 2011, 10:48) *
трансформаторы 1Гбит?
поясните, пож.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
stells
сообщение Oct 17 2011, 07:10
Сообщение #14


внештатный сотрудник
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 458
Регистрация: 10-05-08
Из: МО, Медвежьи озера
Пользователь №: 37 401



Цитата(sergunas @ Oct 17 2011, 11:00) *
поясните, пож.

эзернет 1Гбит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Oct 17 2011, 07:11
Сообщение #15


Гуру
******

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



Цитата(sergunas @ Oct 17 2011, 11:00) *
поясните, пож.

Такая полоса получится для последовательной передачи. А какой интерфейс у Вашего АЦП?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 17 2011, 07:22
Сообщение #16


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(stells @ Oct 17 2011, 11:10) *
эзернет 1Гбит
понятно, спасибо, но, думаю, это не подходит...


Цитата(Tanya @ Oct 17 2011, 11:11) *
Такая полоса получится для последовательной передачи. А какой интерфейс у Вашего АЦП?
Serial LVDS (LTC2265-12)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MaxPIC
сообщение Oct 17 2011, 07:23
Сообщение #17


специалист
***

Группа: Свой
Сообщений: 279
Регистрация: 3-05-07
Из: г. Москва
Пользователь №: 27 506



Цитата(sergunas @ Oct 17 2011, 10:40) *
вопрос, к сожалению, не снят, потому что развязку в цифре после АЦП делать, мне кажется, ещё сложнее. Представьте, частота дискретизации 50МГц и 12 разрядов...

Развязку в цифре, в Вашем случае, сделать намного проще. Вот цифровой изолятор на 150 МБит/сек:
http://www.ti.com/product/iso7640fm
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_@Ark_*
сообщение Oct 17 2011, 07:28
Сообщение #18





Guests






Цитата
вопрос, к сожалению, не снят, потому что развязку в цифре после АЦП делать, мне кажется, ещё сложнее. Представьте, частота дискретизации 50МГц и 12 разрядов...

А мне кажется наобоот. Проще оцифровать сигнал непосредственно "на месте", сведя к минимуму все искажения. А затем уже решать задачу передачи потока информации в цифровом виде и гальваноразвязки. Можно, кстати, и сжать попробовать...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
stells
сообщение Oct 17 2011, 07:31
Сообщение #19


внештатный сотрудник
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 458
Регистрация: 10-05-08
Из: МО, Медвежьи озера
Пользователь №: 37 401



Цитата(sergunas @ Oct 17 2011, 11:22) *
понятно, спасибо, но, думаю, это не подходит...

а что понятно? я имел ввиду использовать готовые трансформаторы для эзернет. на выходе АЦП у Вас вроде дифференциальный сигнал? наверное только драйвер потребуется
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 17 2011, 07:33
Сообщение #20


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(@Ark @ Oct 17 2011, 11:28) *
А мне кажется наобоот. Проще оцифровать сигнал непосредственно "на месте", сведя к минимуму все искажения. А затем уже решать задачу передачи потока информации в цифровом виде и гальваноразвязки. Можно, кстати, и сжать попробовать...
понятно, что с точки зрения искажений это будет лучше, но по техническому заданию, ко мне приходит аналоговый сигнал, так что "на месте" не получится оцифровать
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Oct 17 2011, 07:36
Сообщение #21


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(sergunas @ Oct 17 2011, 09:33) *
понятно, что с точки зрения искажений это будет лучше, но по техническому заданию, ко мне приходит аналоговый сигнал, так что "на месте" не получится оцифровать

Тогда - удачи.
Какую, кстати, точность воспроизводства сигнала Вы ожидаете получить после развязки?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_@Ark_*
сообщение Oct 17 2011, 07:38
Сообщение #22





Guests






Цитата
понятно, что с точки зрения искажений это будет лучше, но по техническому заданию, ко мне приходит аналоговый сигнал, так что "на месте" не получится оцифровать

Так оцифруйте там, где Вы его получаете извне - на входе своего устройства. С цифрой в любом случае проще будет работать. Народ Вам правильно советует.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 17 2011, 08:03
Сообщение #23


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(stells @ Oct 17 2011, 11:31) *
а что понятно? я имел ввиду использовать готовые трансформаторы для эзернет. на выходе АЦП у Вас вроде дифференциальный сигнал? наверное только драйвер потребуется
я если у меня на выходе АЦП будет постоянный сигнал (в старших разрядах), как его трансформатор пропустит?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
stells
сообщение Oct 17 2011, 08:07
Сообщение #24


внештатный сотрудник
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 458
Регистрация: 10-05-08
Из: МО, Медвежьи озера
Пользователь №: 37 401



Цитата(sergunas @ Oct 17 2011, 12:03) *
я если у меня на выходе АЦП будет постоянный сигнал (в старших разрядах), как его трансформатор пропустит?

да, действительно
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 17 2011, 08:12
Сообщение #25


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(@Ark @ Oct 17 2011, 11:38) *
Так оцифруйте там, где Вы его получаете извне - на входе своего устройства. С цифрой в любом случае проще будет работать. Народ Вам правильно советует.
хорошо, попробую проработать этот вариант, во что он выливается, просто психологически не готов, на выходе АЦП 4 LVDS выхода: 2 LVDS для передачи данных, по 3-му клок, по 4-му - сигнал квитирования FRAME. Предположительная частота 50*8=400Mbps. Другой с параллельным выходом АЦП брать не могу, ограниченное число свободных выводов в ПЛИС.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
stells
сообщение Oct 17 2011, 08:22
Сообщение #26


внештатный сотрудник
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 458
Регистрация: 10-05-08
Из: МО, Медвежьи озера
Пользователь №: 37 401



Цитата(sergunas @ Oct 17 2011, 12:12) *
по 3-му клок

кстати, имея этот клок, несложно на простой логике сформировать Манчестер

пс: исключающее ИЛИ сигнала данных и клока

Сообщение отредактировал stells - Oct 17 2011, 08:24
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 17 2011, 11:14
Сообщение #27


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(stells @ Oct 17 2011, 12:22) *
кстати, имея этот клок, несложно на простой логике сформировать Манчестер

пс: исключающее ИЛИ сигнала данных и клока
да, это интересная идея в пользу применения трансформаторов. Но, я только сейчас подумал, если делать развязку после АЦП, это ведь надо не только выходы развязывать, это надо всё управление АЦП развязывать, и ещё входной клок АЦП...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
stells
сообщение Oct 17 2011, 11:29
Сообщение #28


внештатный сотрудник
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 458
Регистрация: 10-05-08
Из: МО, Медвежьи озера
Пользователь №: 37 401



Цитата(sergunas @ Oct 17 2011, 15:14) *
это ведь надо не только выходы развязывать, это надо всё управление АЦП развязывать, и ещё входной клок АЦП...

я не вчитывался, но Вы вроде можете использовать только одну линию данных, а выходной клок у Вас будет внутри Манчестера
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MaxPIC
сообщение Oct 17 2011, 11:38
Сообщение #29


специалист
***

Группа: Свой
Сообщений: 279
Регистрация: 3-05-07
Из: г. Москва
Пользователь №: 27 506



Цитата(sergunas @ Oct 17 2011, 15:14) *
да, это интересная идея в пользу применения трансформаторов. Но, я только сейчас подумал, если делать развязку после АЦП, это ведь надо не только выходы развязывать, это надо всё управление АЦП развязывать, и ещё входной клок АЦП...

Развязать входной клок для АЦП без сильного ухудшения джиттера, х-м, это даже интересно. Если сделаете, скажите потом, как Вам это удалось, и какие характеристики по джиттеру получили.
P.S. Не ломайте себе голову, собирайте на приёмной части полностью систему сбора аналоговых данных (АЦП, ИОН, Генератор) и передавайте их через гальваническую развязку на ПЛИС.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
stells
сообщение Oct 17 2011, 11:54
Сообщение #30


внештатный сотрудник
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 458
Регистрация: 10-05-08
Из: МО, Медвежьи озера
Пользователь №: 37 401



Цитата(MaxPIC @ Oct 17 2011, 15:38) *
собирайте на приёмной части полностью систему сбора аналоговых данных (АЦП, ИОН, Генератор)

АЦП еще и программировать надо
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_@Ark_*
сообщение Oct 17 2011, 12:21
Сообщение #31





Guests






Цитата
Не ломайте себе голову, собирайте на приёмной части полностью систему сбора аналоговых данных (АЦП, ИОН, Генератор) и передавайте их через гальваническую развязку на ПЛИС.

Можно, кстати, и ПЛИС включить в приемную часть, а развязать только конечный выходной цифровой интерфейс устройства, ну и внешнее питание, конечно.


Сообщение отредактировал @Ark - Oct 17 2011, 12:41
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 17 2011, 14:21
Сообщение #32


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(MaxPIC @ Oct 17 2011, 15:38) *
Развязать входной клок для АЦП без сильного ухудшения джиттера, х-м, это даже интересно. Если сделаете, скажите потом, как Вам это удалось, и какие характеристики по джиттеру получили.
P.S. Не ломайте себе голову, собирайте на приёмной части полностью систему сбора аналоговых данных (АЦП, ИОН, Генератор) и передавайте их через гальваническую развязку на ПЛИС.
мда, приёмная сторона всё моё устройство за собой тянет, может тогда и развязка вообще не нужна...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_@Ark_*
сообщение Oct 17 2011, 15:06
Сообщение #33





Guests






Цитата
может тогда и развязка вообще не нужна...

Так это вопрос к Вам - почему решили, что нужна развязка? А что еще к устройству подключается, от чего оно питается, как управляется?


Сообщение отредактировал @Ark - Oct 17 2011, 15:11
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 17 2011, 15:24
Сообщение #34


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(@Ark @ Oct 17 2011, 19:06) *
Так это вопрос к Вам - почему решили, что нужна развязка? А что еще к устройству подключается, от чего оно питается, как управляется?
может, конечно, я чего-то не понимаю, но развязка нужна, когда у земель потенциал разный (земля приемника зашумлена). А разный он может быть потому, что токи потребления могут независимо друг от друга меняться. И, если я АЦП, ПЛИС и прочее поставлю на сторону до развязки, они также будут потреблять и создавать шум на земле и опять нужна развязка получается...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_@Ark_*
сообщение Oct 17 2011, 15:47
Сообщение #35





Guests






Цитата
может, конечно, я чего-то не понимаю, но развязка нужна, когда у земель потенциал разный (земля приемника зашумлена).

Я спрашивал немного не об этом, ну да ладно... Наверное Вам не развязка нужна, а разделение аналоговой и цифровой земли устройства, это несколько разные вещи...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MaxPIC
сообщение Oct 17 2011, 17:50
Сообщение #36


специалист
***

Группа: Свой
Сообщений: 279
Регистрация: 3-05-07
Из: г. Москва
Пользователь №: 27 506



Цитата(sergunas @ Oct 17 2011, 19:24) *
может, конечно, я чего-то не понимаю, но развязка нужна, когда у земель потенциал разный (земля приемника зашумлена). А разный он может быть потому, что токи потребления могут независимо друг от друга меняться. И, если я АЦП, ПЛИС и прочее поставлю на сторону до развязки, они также будут потреблять и создавать шум на земле и опять нужна развязка получается...

Так, ясно. Я рекомендую Вам ознакомиться с главой №3 (Grounding) книги Henry W. Ott "Electromagnetic compatibility". Тогда Вы точно сможете сказать, с какими помехами Вы сталкиваетесь, какова их этимология и каковы стандартные способы борьбы с ними.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Oct 17 2011, 20:20
Сообщение #37


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Хе, это напоминает анекдот. После "отрезания" в больнице спрашивают кастрированного пациента: так может, Вам обрезание нужно было?
- Ну! А я что сказал?!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_@Ark_*
сообщение Oct 18 2011, 01:54
Сообщение #38





Guests






Цитата
После "отрезания" в больнице...

M-да. Редкий пациент может так запутать уважаемый конвульсиум. Респект автору темы. biggrin.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yrbis
сообщение Oct 18 2011, 08:49
Сообщение #39


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 953
Регистрация: 26-07-05
Из: Питер
Пользователь №: 7 112



http://www.analog.com/en/interface/digital...ucts/index.html
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 18 2011, 09:08
Сообщение #40


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



спасибо за ссылку на книгу, я постараюсь почитать, пока не понимаю, что я криминального сказал... трансформаторную гальваническую развязку всегда ставил на любой аналоговый вход, пока не столкнулся с постоянным уровнем...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 18 2011, 12:52
Сообщение #41


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



может ли кто посоветовать низкочастотные трансформаторы для гальванической развязки с полосой от 200Гц (негабаритные)?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_@Ark_*
сообщение Oct 18 2011, 13:48
Сообщение #42





Guests






Цитата
трансформаторную гальваническую развязку всегда ставил на любой аналоговый вход, пока не столкнулся с постоянным уровнем...

Можете выложить пример подобной развязки (часть схемы), чтобы было понятно о чем речь?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ariel
сообщение Oct 18 2011, 15:09
Сообщение #43


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 820
Регистрация: 12-05-08
Из: Israel
Пользователь №: 37 440



Цитата(sergunas @ Oct 18 2011, 15:52) *
может ли кто посоветовать низкочастотные трансформаторы для гальванической развязки с полосой от 200Гц (негабаритные)?

Вы нигде не сообщили каковы требования к полосе пропускания, линейности и динамическому диапазону. Если Вас устроит завал АЧХ 2-3dB на 15mHz и уровень сигнала от 0 до 1V, то для гальванической развязки дешевле всего будеть применить усилитель на оптроне HCPL4562. Его описание, включая схему включения, находится здесь. Проверено.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 18 2011, 15:34
Сообщение #44


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(@Ark @ Oct 18 2011, 17:48) *
Можете выложить пример подобной развязки (часть схемы), чтобы было понятно о чем речь?
да, пожалуйста, такая незамысловатая схема:
Прикрепленное изображение


Цитата(Ariel @ Oct 18 2011, 19:09) *
Вы нигде не сообщили каковы требования к полосе пропускания, линейности и динамическому диапазону. Если Вас устроит завал АЧХ 2-3dB на 15mHz и уровень сигнала от 0 до 1V, то для гальванической развязки дешевле всего будеть применить усилитель на оптроне HCPL4562. Его описание, включая схему включения, находится здесь. Проверено.
спасибо, полоса 17МГц это прям то, что нужно, к сожалению, пока к линейности и динам. диапазону требований не знаю, постараюсь уточнить
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 19 2011, 06:45
Сообщение #45


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



если, немного требования озвученные в теме по полосе снизить до 200Гц - 15МГц, это что-нибудь облегчает?
Можно было бы поставить в параллель два трансформатора: на НЧ (200Гц-4КГц) и ВЧ (4КГц - >50МГц), но не могу найти трансформаторы низкочастотные в индустриальном температурном диапазоне...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ariel
сообщение Oct 19 2011, 07:13
Сообщение #46


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 820
Регистрация: 12-05-08
Из: Israel
Пользователь №: 37 440



Цитата(sergunas @ Oct 19 2011, 10:45) *
если, немного требования озвученные в теме по полосе снизить до 200Гц - 15МГц, это что-нибудь облегчает?
Можно было бы поставить в параллель два трансформатора: на НЧ (200Гц-4КГц) и ВЧ (4КГц - >50МГц), но не могу найти трансформаторы низкочастотные в индустриальном температурном диапазоне...

2 трансформатора в параллель будут работать гораздо хуже, чем каждый из них по отдельности.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 19 2011, 07:55
Сообщение #47


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(Ariel @ Oct 19 2011, 11:13) *
2 трансформатора в параллель будут работать гораздо хуже, чем каждый из них по отдельности.
ну а что делать, надо компромисс какой-то найти...
Ещё дополнительная информация такая: источник входного сигнала с очень шумной землёй (из-за высоковольтных напряжений 25кВ, больших токов потребления) с опасностью (в случае выхода из строя блока) высоковольтных помех, выжигающих (по опыту) цифровую часть приёмного блока.
Требований по линейности и динамическому диапазону не предъявляются, т.е. пока насколько сможем сделать настолько, как говорится, сможем.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ariel
сообщение Oct 19 2011, 08:17
Сообщение #48


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 820
Регистрация: 12-05-08
Из: Israel
Пользователь №: 37 440



Цитата(sergunas @ Oct 19 2011, 11:55) *
ну а что делать, надо компромисс какой-то найти...
Ещё дополнительная информация такая: источник входного сигнала с очень шумной землёй (из-за высоковольтных напряжений 25кВ, больших токов потребления) с опасностью (в случае выхода из строя блока) высоковольтных помех, выжигающих (по опыту) цифровую часть приёмного блока.
Требований по линейности и динамическому диапазону не предъявляются, т.е. пока насколько сможем сделать настолько, как говорится, сможем.

Ну тогда вам необходима гальваническая развязка. Еще раз советую применить HCPL4562. Мы делали не нем развязку для видеосигнала. Каков динамический диапазон примененной в Data Sheet схемы - не знаю, мы проверяли ее только для сигналов от 0 до1V. Найти трансформатор с указанной Вами полосой практически невозможно в природе.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
тау
сообщение Oct 19 2011, 08:36
Сообщение #49


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 424
Регистрация: 25-12-08
Пользователь №: 42 757



Цитата(sergunas @ Oct 19 2011, 11:55) *
ну а что делать, надо компромисс какой-то найти...
Ещё дополнительная информация такая: источник входного сигнала с очень шумной землёй (из-за высоковольтных напряжений 25кВ, больших токов потребления) с опасностью (в случае выхода из строя блока) высоковольтных помех, выжигающих (по опыту) цифровую часть приёмного блока.
Требований по линейности и динамическому диапазону не предъявляются, т.е. пока насколько сможем сделать настолько, как говорится, сможем.

Вы надеетесь на "идеальную " гальваническую развязку , с гипотетической нулевой проходной емкостью, забывая что трансформаторы, особенно низкочастотные , имеют весьма заметную межобмоточную емкость, через которую "проскочат" импульсы от суровых процессов на 25 кВ стороне. И все равно всё погорит на "изолированной" стороне.
Вас может быть только спасет опторазвязка волокном . На "горячей" стороне надо поставить АЦП, сериалайзер 40-60 МБайт/с в поток 440 -660 Мбит/с , если 8 разрядов мало - ставите 2 сериалайзера. Выходы сериалайзеров через какие-нить SFP модули по оптике гоните на развязанную часть системы и десериализуете. имхо


еще вариант - перенести спектр повыше ( с потерей некоторой точности порядка процентов) На ВВ стороне поставить модулятор или перемножитель, работающий на частоте к примеру 100MHZ. На приемной стороне - такой же перемножитель (уже как демодулятор с ФНЧ 15MHZ) . тактовую частоту гетеродина подавать от одного опорного генератора например по волокну одинаковой длины (или через махонькие но электропрочные трансформаторы с малой проходной емкостью). Перенос спектра вверх просто позволит снизить проходную емкость между двумя сторонами. Точное восстановление DC уровня подстраиваете фазой гетеродина на приемной стороне в небольших пределах.

Сообщение отредактировал тау - Oct 19 2011, 08:38
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 19 2011, 08:54
Сообщение #50


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(тау @ Oct 19 2011, 12:36) *
Вы надеетесь на "идеальную " гальваническую развязку , с гипотетической нулевой проходной емкостью, забывая что трансформаторы, особенно низкочастотные , имеют весьма заметную межобмоточную емкость, через которую "проскочат" импульсы от суровых процессов на 25 кВ стороне. И все равно всё погорит на "изолированной" стороне.
может тогда опторазвязка аналогового сигнала - это действительно решение? У оптопары, наверное, небольшая проходная ёмкость. АЦП и сериализатор тоже жалко, если погорят...


Цитата(Ariel @ Oct 19 2011, 12:17) *
Ну тогда вам необходима гальваническая развязка. Еще раз советую применить HCPL4562. Мы делали не нем развязку для видеосигнала. Каков динамический диапазон примененной в Data Sheet схемы - не знаю, мы проверяли ее только для сигналов от 0 до1V. Найти трансформатор с указанной Вами полосой практически невозможно в природе.
А если взять более линейный вариант HCNR201? Помимо снижения полосы с 17МГц до 9МГц какие ещё минусы?


Цитата(тау @ Oct 19 2011, 12:36) *
еще вариант - перенести спектр повыше ( с потерей некоторой точности порядка процентов) На ВВ стороне поставить модулятор или перемножитель, работающий на частоте к примеру 100MHZ. На приемной стороне - такой же перемножитель (уже как демодулятор с ФНЧ 15MHZ) . тактовую частоту гетеродина подавать от одного опорного генератора например по волокну одинаковой длины (или через махонькие но электропрочные трансформаторы с малой проходной емкостью). Перенос спектра вверх просто позволит снизить проходную емкость между двумя сторонами. Точное восстановление DC уровня подстраиваете фазой гетеродина на приемной стороне в небольших пределах.
спасибо, за идею, что-то такое представлял себе, но не был уверен в отсутствии "подводных камней", тем не менее этот вариант затрагивает изменение требований заказчика, так что может не пройти.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ariel
сообщение Oct 19 2011, 08:59
Сообщение #51


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 820
Регистрация: 12-05-08
Из: Israel
Пользователь №: 37 440



если стоимость устройства не очень критична, посмотрите в сторону гальванически развязанных усилителей у Analog Device. У них есть, насколько я помню, усилитель с полосой 0-120mHz, правда довольно дорогой.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 19 2011, 09:18
Сообщение #52


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(Ariel @ Oct 19 2011, 12:59) *
если стоимость устройства не очень критична, посмотрите в сторону гальванически развязанных усилителей у Analog Device. У них есть, насколько я помню, усилитель с полосой 0-120mHz, правда довольно дорогой.
стоимость не критична абсолютно, в какой категории искать? Нашёл только Isolation Amplifier AD215
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ariel
сообщение Oct 19 2011, 09:47
Сообщение #53


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 820
Регистрация: 12-05-08
Из: Israel
Пользователь №: 37 440



Простите, ошибся насчет Analog Devices, он до 120kHz а не 120mHz. давно не занимался этими вопросами. rolleyes.gif
Посмотрите CIM1100 здесь, пишут что он до 120mHz
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 19 2011, 10:09
Сообщение #54


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(Ariel @ Oct 19 2011, 13:47) *
Посмотрите CIM1100 здесь, пишут что он до 120mHz
спасибо, но вариант, конечно, габаритный...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_@Ark_*
сообщение Oct 19 2011, 10:22
Сообщение #55





Guests






ИМХО, 25кВ - слишком серьезная цифра, чтобы полагаться на прочность изоляции оптопар или каких-либо драйверов.
В случае аварии это не спасет изолированную часть...
По моему, как уже предлагалось, нужно делать на "горячей" стороне АЦП+сериалайзер, с последующей передачей цифры по оптоволокну. От таких напряжений по другому надежно не защититься. А на "горячей" стороне - бороться с помехами и наводками, на сколько это возможно. Естественно, защитить ее от всего не удастся. И не нужно пытаться - при аварии большая вероятность, что эта часть выгорит, это неизбежные издержки.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
skyv
сообщение Oct 19 2011, 10:51
Сообщение #56


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 181
Регистрация: 26-07-10
Пользователь №: 58 606



Гальваническую развязку для низкочастотных аналоговых сигналов (от DC до 50 кГц) раньше реально выполняли на
МДМ устройствах с применением миниатюрных трансформаторов.
Сейчас у Avago есть ACPL-C79B (Precision Miniature Isolation Amplifiers),
у AD есть Ad7401 (Isolated Sigma-Delta Modulator). На мой взгляд вполне подходят для
подобных задач.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SNGNL
сообщение Oct 19 2011, 17:10
Сообщение #57


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 937
Регистрация: 1-09-08
Пользователь №: 39 922



Цитата(sergunas @ Oct 19 2011, 14:18) *
стоимость не критична абсолютно, в какой категории искать?

В широкой
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Oct 21 2011, 11:34
Сообщение #58


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(SNGNL @ Oct 19 2011, 21:10) *
в разумных рамках не критична, я имел ввиду :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rudy_b
сообщение Oct 22 2011, 01:57
Сообщение #59


Знающий
****

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



Цитата(тау @ Oct 19 2011, 11:36) *
...еще вариант - перенести спектр повыше ( с потерей некоторой точности порядка процентов)
...

Это, скорее всего, оптимальный вариант, особенно если не нужно точно передавать постоянную составляющую (но и это вполне возможно). Но, чтобы избежать некоторых проблем, лучше использовать два канала с дифференциальной модуляцией (когда в одном канале амплитуда растет - в другом снижается). И не нужна дополнительная частота - синхронное детектирование - по самому сигналу. А если каналы будут работать в противофазе - это еще и помехи поможет подавить. ВЧ транс обеспечит минимальную емкость, что крайне важно при таком уровне помех.

Можно использовать и частотую модуляцию. А вот с оптикой будет заметно сложнее, хотя и лучше. Прийдеться как-то питание дальнего конца обеспечивать, а это емкость и пролезание помех.

Есть и еще один забавный способ, его использовали в старых энцефалографах - он вообще не требует постоянного напряжения питания датчиков. Делается генератор на контуре с двумя обмотками. Генератор - на приемной стороне, а, на отдельной обмотке контура, ставится варикап, на который подается входной сигнал (ессно развязанный фильтром). Нужное смещение по постоянному напряжению обеспечивается выпрямлением сигнала генератора. Входной сигнал изменяет емкость варикапа и, соответственно, резонансную частоту генератора. Линейность, конечно безобразная, но, если нет особых требований...

Аналогично можно подавать на ВЧ трансформатор сигнал с генератора, и модулировать его нагрузку (на вторичной обмотке) входным сигналом. При этом питание датчика будет браться от самого сигнала генератора. Ну и т.д. и т.п.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AlexeyW
сообщение Oct 24 2011, 18:56
Сообщение #60


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636



Цитата(sergunas @ Oct 17 2011, 12:03) *
я если у меня на выходе АЦП будет постоянный сигнал (в старших разрядах), как его трансформатор пропустит?

Есть компенсационные трансформаторные решения, которые пропускают постоянку. Если грубо, в магнитопроводе стоит датчик Холла, ОУ обнуляет показания датчика подачей тока во вторичку. На ВЧ может работать уже просто как трансформатор (но нужно проанализировать вопрос сшивки ВЧ и НЧ).
Go to the top of the page
 
+Quote Post

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

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 21st July 2025 - 20:52
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01926 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016