Странное поведение неинвертирующего усилителя..., ...в схеме измерения напряжения на шунте. Опции

[UnDerKetzer]

Приветствую, уважаемые.
Слегка впал в ступор от проблемы, с которой столкнулся, казалось бы, на ровном месте.
Итак, цепь, измеряющая ток через нагрузку, подключенную к сети 220V.
Нагрузка в диапазоне 0..250W.
Шунт 0.2Ом.
Напряжение с шунта разгоняется неинвертирующим усилителем (ОУ AD8603) с КУ 10.1, после чего подается на вход АЦП (STM32).
Шунт подобран таким образом, чтобы покрыть весь динамический диапазон АЦП.
Нулевой провод и земля объединены! GND = NULL.

Проблема: чем больше напряжение на шунте, тем ниже коэффициент усиления! Например, для нагрузки порядка 100W Ку обращается в 4.6 (наблюдаю вольтажи осциллографом).

Привожу кусок схемы. VD6 и VD7 - BAS116H, токи утечки мизерные.

Пожалуйста, ткните носом в возможный источник проблемы.
Спасибо!



Сообщение отредактировал UnDerKetzer - Mar 22 2016, 20:43

[Александр1]

Проблема в том, что напряжение на входе ОУ двухполярное при однополярном питании ОУ. Напряжение на входе ОУ не должно выходить за пределы напряжения питания. Ограничительные диоды на входе только защищают ОУ, но не обеспечивают линейного усиления при превышении входного напряжения за пределы рабочего диапазона входного напряжения. Об этом уже говорилось ранее.
Вам нужно привести входной сигнал к однополярному. Поставить разделительный конденсатор. Но тогда диапазон АЦП будет использоваться не полностью. Либо искать другое решение.

[UnDerKetzer]

Проблема в том, что напряжение на входе ОУ двухполярное при однополярном питании ОУ. Напряжение на входе ОУ не должно выходить за пределы напряжения питания. Ограничительные диоды на входе только защищают ОУ, но не обеспечивают линейного усиления при превышении входного напряжения за пределы рабочего диапазона входного напряжения. Об этом уже говорилось ранее.
Вам нужно привести входной сигнал к однополярному. Поставить разделительный конденсатор. Но тогда диапазон АЦП будет использоваться не полностью. Либо искать другое решение.

Вот тут у меня непонимание.
Во-первых, входной сигнал не превышает допустимого (а именно GND-0.3V).
Во-вторых, пожалуй, согласен, что диоды не помогают: VD7 не зашунтирует отрицательную полуволну, поскольку у него падение прямого включение порядка 1V.
Ну а в-третих, причем тут разделительный конденсатор? У меня нет постоянной составляющей на входе.

Не понял юмора — при 250 Вт вентильного выпрямителя его импульсный ток влёгкую будет порядка 10 А, и вдобавок с таким горячим шунтом здесь вовсе никакой не усилитель требуется, а ровно наоборот — делитель:

Этот импульсный ток не интересует, он не измеряется, а для защиты по входу как раз стоят диоды.
Измеряется Irms/Ip-p в рабочем режиме.

Причина редактирования: Избыточное цитирование. Т.