Двунаправленное токовое зеркало Опции

[elax]

Давайте еще разок) Структурная схема измерителя выглядит так:



Есть кассета. В ней 36 посадочных мест под приборы (генераторы шума, по сути стабилитроны). 36 выводов кассеты делятся на 4 группы по девять и подключаются к коммутатору. Коммутатор (по сути матрица на реле) имеет 4 канала 9 к 1, т.е. коммутирует 9 входов на один общий в каждом из 4х каналов. Каждый общий 4х каналов коммутатора подключается соответственно к каждому выходу 4х канального источника тока, а так же к каждому входу 4х канального модуля АЦП. Общий кассеты подключается к общему источника тока.
Алгоритм работы в общем такой в требуемом канале подключаем какой то прибор к источнику (замыкаем реле нужного вывода в требуемом канале коммутаторе), задаём требуемый ток в нужном канале на источнике (1 мкА, 50 мкА, 100 мкА или -10мА), измеряем нужным каналом АЦП.
Проблема в том, что когда включаем нужный нам вывод (включаем реле) в одном из канале коммутатора, остальные остаются разомкнуты. У каждого разомкнутого реле есть емкость, таких 8, включение получается параллельное и все емкости складываются. Результирующая емкость оказывается достаточной чтобы очень сильно исказить спектр шума исследуемых приборов.

Идея решения проблемы - поставить "токовые зеркала" на каждом выходе кассеты, но перед коммутатором, тем самым "отвязавшись" от всей емкости которая есть дальше. Тут же есть проблема - направления токов задающих режимы работы исследуемого прибора может быть любым (1 мкА, 50 мкА, 100 мкА или -10мА). А схемы какого нибудь "двунаправленного токового зеркала", или "двунаправленного токового повторителя" или "двунаправленного токового буфера" не могу найти. Кавычки тут не просто так, я так называю эти штуки , а как на самом деле они называются я пока не знаю, думаю из этих названий понят что за функционал схемы мне требуется.

Возможно есть другое решение?

Схема включения одного диода выглядит в общем так:

Теперь слишком много "буков"
Если поставить два зеркала, на тр-рах разной проводимости?

Соединить между собой просто так два токовых зеркала на транзисторах разной проводимости не получится, если закоротить их управляющие выводы, то по ним потечет "сквозной" ток от + к -. Это я уже пробовал, могу выложить схему и проект Multisim

[stells]

схемы какого нибудь "двунаправленного токового зеркала", или "двунаправленного токового повторителя" или "двунаправленного токового буфера" не могу найти

токоизмерительный резистор на выходе ОУ для равенства токов должен быть такой же, как и шунт на входе... на схемке он показан другого номинала, чтобы осциллограммки "не слипались"

[elax]

токоизмерительный резистор на выходе ОУ для равенства токов должен быть такой же, как и шунт на входе... на схемке он показан другого номинала, чтобы осциллограммки "не слипались"

В принципе такая штука решит проблему БОЛЬШОЕ СПАСИБО А что-нибудь простенькое на транзисторах?)

[ViKo]

Не понял, как оно "решит проблему", если коммутировать диоды на входы АЦП все равно придется. У вас в реле проблема. Включите два последовательно, уменьшите емкость в 2 раза. Замените реле на менее "емкие".
Или ставьте многоканальные АЦП. В том же микроконтроллере STM32 16 входов найдется. А после реле, коммутирующих ток, дроссель отрежет емкость по ВЧ.

[vladec]

А может так - собрать простейшее однополярное токовое зеркало на транзисторах, и подключить к схеме через диодный мост?

[elax]

Не понял, как оно "решит проблему", если коммутировать диоды на входы АЦП все равно придется. У вас в реле проблема. Включите два последовательно, уменьшите емкость в 2 раза. Замените реле на менее "емкие".
Или ставьте многоканальные АЦП. В том же микроконтроллере STM32 16 входов найдется. А после реле, коммутирующих ток, дроссель отрежет емкость по ВЧ.

Поможет в том смысле если использовать эту штуку как повторитель тока, поставив между кассетой и коммутатором. А можно по подробней "дроссель отрежет емкость по ВЧ"

Сообщение отредактировал elax - Jan 10 2017, 07:35

[ViKo]

Нарисуйте желаемую схему, и увидите, что она не работает.
АЦП нужно подключать прямо к диодам. Тогда дроссели между коммутатором и кассетой помогут.
Токи можно и ключами коммутировать, положительные одними, отрицательные другими.

[elax]

Нарисуйте желаемую схему, и увидите, что она не работает.
АЦП нужно подключать прямо к диодам. Тогда дроссели между коммутатором и кассетой помогут.
Токи можно и ключами коммутировать, положительные одними, отрицательные другими.

Насчет АПЦ Вы правы. Расскажите как же поможет дроссель. Можно схемку?

Поставить дроссель с большой индуктивностью?

Если можно то немного теоретически объясните как поможет дроссель. Просто выгнет передаточную функцию?

[ViKo]

Генератор напряжения шума (диод), внутреннее сопротивление генератора (диода), емкость реле и др. на землю. Получается ФНЧ. А дроссель между резистором (внутр. сопр.) и конденсатором (емкость реле) передвинет ФНЧ туда, куда АЦП не подключается. Можно и резистор вместо дросселя, но с оговорками.

[novikovfb]

АЦП нужно подключать прямо к диодам. Тогда дроссели между коммутатором и кассетой помогут.

обеспечить устойчивость источника тока, нагруженного дросселем - та еще задача...

[ViKo]

обеспечить устойчивость источника тока, нагруженного дросселем - та еще задача...

Может быть... Там еще емкости реле помогут обеспечить устойчивость.

[Plain]

Вы говорите о каких то конкретных микросхемах?

Источники тока на BC847 (80 коп.), BC857 (80 коп.), буферы TL074 (12 р.) и мультиплексоры 4051 (12 руб.).

[alexf]

обеспечить устойчивость источника тока, нагруженного дросселем - та еще задача...

A может просто резистор последовательно с источником тока? При мах. 10 мА упадет скажем 5 В на 500 ом...

[elax]

Попробовал поставить дроссель, помогло! Остановлюсь на этом решении, ВСЕМ БОЛЬШОЕ СПАСИБО за помощь в решении проблемы!