встречно-параллельные диоды.., чем можно заменить, чтоб открывались при ~10В.. Опции

[yrbis]

Есть генератор импульсов который раз в миллисекунду формирует всплески напряжения-импульсы длительностью 500нс и амплитудой в ~100Вольт...эти импульсы подаются на датчик(катушку), далее с этого датчика снимается сигнал усилителем...сигнал для усилителя десятки микровольт, чтоб генератор не шунтировал сигнал с датчика, датчик отделён диодами(встречно-параллельными)...Генератор имеет смещение нуля около вольта и соответственно диоды открыты(Шотки) и давят сигнал...подгонять ноль у генератора трудно, поэтому чтобы не думать про него хочу придумать какой-нибудь эквивалент на транзисторах....Подумал о параллельном включении каскадов с общей базой на комплементарных транзисторах, но для качественного закрытия,открытия пролетая скажем 10 Вольт на входе, не могу придумать положительную обратную связь(желателен небольшой гистерезис) может кто знает что можно поставить вместо диодов с целью повысить порог открытия/закрытия?(десяток диодов подряд тоже не хочется...)

[yura-rf]

Схема в прикреплении. Выпрямительный диодный мост. Такие схемы применяются для грозозащиты LAN.
диоды быстрые 1n4148 (небольшие токи), xx4001-xx4007.
Там же параметры некоторых супрессоров.

 diod_s.zip ( 17.74 килобайт ) Кол-во скачиваний: 164

[yrbis]

так как мне-то это поможет? у меняж не защитить надо, а заменить диоды на схеме которую рисовал....

[Lonesome Wolf]

Есть генератор импульсов который раз в миллисекунду формирует всплески напряжения-импульсы длительностью 500нс и амплитудой в ~100Вольт...эти импульсы подаются на датчик(катушку), далее с этого датчика снимается сигнал усилителем...сигнал для усилителя десятки микровольт, чтоб генератор не шунтировал сигнал с датчика, датчик отделён диодами(встречно-параллельными)...Генератор имеет смещение нуля около вольта и соответственно диоды открыты(Шотки) и давят сигнал...подгонять ноль у генератора трудно, поэтому чтобы не думать про него хочу придумать какой-нибудь эквивалент на транзисторах....Подумал о параллельном включении каскадов с общей базой на комплементарных транзисторах, но для качественного закрытия,открытия пролетая скажем 10 Вольт на входе, не могу придумать положительную обратную связь(желателен небольшой гистерезис) может кто знает что можно поставить вместо диодов с целью повысить порог открытия/закрытия?(десяток диодов подряд тоже не хочется...)

Как я понимаю, у Вас синхронная система - почему бы не применить управляемый переключатель прием передача - на ключах. Я так делал давно - У вас же что-то вроде дефектоскопа, или толщиномера...

Сообщение отредактировал Lonesome Wolf - Aug 22 2006, 11:03

[yrbis]

)Да, именно дефектоскоп) Идея такая была, но отключать усилитель особо не требуется поскольку вход его защищён, а главное и нельзя, потомучто цепь входная обладает малой полосой пропускания и соответственно относительно большой добротностью...если её коммутировать звон неприемлимый получается, а вот генератор оторвать очень даже хочется, но чем!!? там же размах - сотни вольт, а переключение должно занимать не более 500нс...эти диоды собственно и осуществляют его отрыв....я корочю все ключи, щунтируя выход генератора, и как только дифференциальный сигнал с моста меньше порога открывания диодов цепь разрывается...только вот граблями стало смещение....придумал вот такое...завтра попробую... (100 Ом изображают нагрузку)

Сообщение отредактировал yrbis - Aug 22 2006, 13:46

Эскизы прикрепленных изображений

 

[SasaTheProgramme...]

Есть генератор импульсов который раз в миллисекунду формирует всплески напряжения-импульсы длительностью 500нс и амплитудой в ~100Вольт...эти импульсы подаются на датчик(катушку), далее с этого датчика снимается сигнал усилителем...сигнал для усилителя десятки микровольт, чтоб генератор не шунтировал сигнал с датчика, датчик отделён диодами(встречно-параллельными)...Генератор имеет смещение нуля около вольта и соответственно диоды открыты(Шотки) и давят сигнал...подгонять ноль у генератора трудно, поэтому чтобы не думать про него хочу придумать какой-нибудь эквивалент на транзисторах....Подумал о параллельном включении каскадов с общей базой на комплементарных транзисторах, но для качественного закрытия,открытия пролетая скажем 10 Вольт на входе, не могу придумать положительную обратную связь(желателен небольшой гистерезис) может кто знает что можно поставить вместо диодов с целью повысить порог открытия/закрытия?(десяток диодов подряд тоже не хочется...)

Очень знакомая задача. Называется "устранение подзвякивания на параллельном телефоне" . Решается так: в диагональ диодного моста (+-) включается маломощный тиристор, управляющий электрод соединятся с катодом через резистор 10К и с анодом через неонку. Всё это включается в звонковую цепь.
Учитывая требуемые времянки такое решение "в лоб" не подойдёт, но можно попробовать создать транзисторный аналог динистора, подобрав номиналы так, чтобы остаточный постоянный ток от смещения был меньше тока удержания. Ну, и диоды Шотки использовать - дабы не дать транзисторам влететь в насыщение, а то они потом закрываться до-о-олго будут.
Диоды моста тоже стоит подобрать - с одной стороны они должны быть достаточно мощными, с другой - иметь небольшую ёмкость.

[yura-rf]

так как мне-то это поможет? у меняж не защитить надо, а заменить диоды на схеме которую рисовал....

Схема относится к одному из предыдущих Ваших вопросов, что поставить вместо цепочки из нескольких пар встречно включенных диодов, чтобы ограничивало напряжение и имело малую емкость.

Я правильно понял, что генератор состоит из 4 С и 4-ключей, которые срабатывают J1-J4, потом J2-J3, таким образом формируется импульс 500нс?

НА второй схеме не понятно на месте R48 - Ваша индуктивность? Что за R44, L5, куда соединены? R46- 1ГОм?
IMHO через транзисторы на схеме 2 будет проходить какой-то начальный ток даже в закрытом состоянии (с одной стороы 100В, с другой 0В).

На схеме 1 снимается сигнал усилителем с L1? если так, то как он подключен к катушке?
Как вариант, можно ли общую схму перестроить так, чтобы катушка одним выводом была на земле?

[Lonesome Wolf]

)Да, именно дефектоскоп) Идея такая была, но отключать усилитель особо не требуется поскольку вход его защищён, а главное и нельзя, потомучто цепь входная обладает малой полосой пропускания и соответственно относительно большой добротностью...если её коммутировать звон неприемлимый получается, а вот генератор оторвать очень даже хочется, но чем!!? там же размах - сотни вольт, а переключение должно занимать не более 500нс...эти диоды собственно и осуществляют его отрыв....я корочю все ключи, щунтируя выход генератора, и как только дифференциальный сигнал с моста меньше порога открывания диодов цепь разрывается...только вот граблями стало смещение....придумал вот такое...завтра попробую... (100 Ом изображают нагрузку)

Подождите-ка - но именно на входную цепь наводится Ваш мощный импульс - она звенеть не будет после этого?

[yrbis]

Я правильно понял, что генератор состоит из 4 С и 4-ключей, которые срабатывают J1-J4, потом J2- J3, таким образом формируется импульс 500нс?

ну да, около того, j3 и j4 работают противофазно с j1 и j2 соответственно...в первый момент все ключи открыты,конденсаторы заряжены до питания,при замыкании j1, потенциал "центра конденсаторов" летит в минус питание, при открытии j1 и закрытии j2 в плюс питание при закрытии j1 и j2 ёмкости разряжаются через ключи....потом все ключи открываются и ёмкости заряжаются до питания...

НА второй схеме не понятно на месте R48 - Ваша индуктивность? Что за R44, L5, куда соединены? R46- 1ГОм?
IMHO через транзисторы на схеме 2 будет проходить какой-то начальный ток даже в закрытом состоянии (с одной стороы 100В, с другой 0В

ну этож кусок муляжа...Да нагрузкой там символически 100 Ом стоят..R44 L5 это в продолжении....1ГОм для OrCad...чтоб не ругался на разрыв по постоянному току....я просто показать хотел идею с общей базой....ток начальный конечно будет, но не большой(уже опробовал, работает, отклик не давится, но какой-то паразит торчит микросекунд через 20, пока не понял кто причиной служит)
Да, и там всегда на транзисторах мало падает...они в основном открыты, закрываются только когда на входе по модулю меньше напряжения базы(нету сетуации сто вольт с одной стороны и 0 с другой)

На схеме 1 снимается сигнал усилителем с L1? если так, то как он подключен к катушке?
Как вариант, можно ли общую схму перестроить так, чтобы катушка одним выводом была на земле?

Да с L1. Усилитель подключён через конденсаторы и трансформатор...Для генератора можно придумать не дифференциальный выход и посадить через диоды на землю один конец катушки(а что это даст?), а для усилителя нельзя вход должен быть дифференциальный(сигнал десятки микровольт)

Подождите-ка - но именно на
входную цепь наводится Ваш мощный импульс - она звенеть не будет после этого?

Будет и звенит, но расчитана так чтоб уложиться в пару микросекунд, а вот после этого, звона никакого быть не должно, поэтому и отказался от отключения усилителя...

Сообщение отредактировал yrbis - Aug 23 2006, 17:15

[yura-rf]

ну да, около того, j3 и j4 работают противофазно с j1 и j2 соответственно...в первый момент все ключи открыты,конденсаторы заряжены до питания,при замыкании j1, потенциал "центра конденсаторов" летит в минус питание, при открытии j1 и закрытии j2 в плюс питание при закрытии j1 и j2 ёмкости разряжаются через ключи....потом все ключи открываются и ёмкости заряжаются до питания...

* При замыкании j1 (j2 закрыт) у Вас часть заряда С1 идет в катушку, а часть на то, чтобы изменить заряд С2 (то есть теряется и не идет в катушку). Похожее будет при размыкании j1 и замыкании j2. Будет большая чувствительность величины напряжения в общей точке С1, С2 к длительности открытия ключей и разбросу параметров емкостей. Напряжение в общей точке С1, С2 напряжение будет не нулевым или выравниваться до "0" длительное время после формирования импульса -> диоды открыты -> шунтируем сигнал отклика.

ток начальный конечно будет, но не большой(уже опробовал, работает, отклик не давится, но какой-то паразит торчит микросекунд через 20, пока не понял кто причиной служит)

Посмотрите сигналы на базах транзисторов, возможно импульс на 20мкс совпадает с переходным процессом на них. Резисторы на базы 10кОм + емкость базы транзисторов.

Усилитель подключён через конденсаторы и трансформатор...Для генератора можно придумать не дифференциальный выход и посадить через диоды на землю один конец катушки(а что это даст?), а для усилителя нельзя вход должен быть дифференциальный(сигнал десятки микровольт)

IMHO лучше применить генератор без дифференциального выхода, тогда уйдут проблемы, описанные в "*". И для развязки генератора будет достаточно последовательной цепочки из 1-2 пар встречно включенных диодов и емкости. С мкВ не обязательно усилитель с дифференциальным входом. Проверено, с такими сигналами хорошо справляются усилители и с одним входом (второй дифференциальный вход через емкость на землю). Если этот первый усилитеь имеет дифференциальный выход, то имеет смысл дальше усиливать дифференциальным усилителем. При этом не нужен трансформатор - дополнителный нелинейный элемент. К тому же в цепи транформатор - емкости - катушка может возникнуть какой-нибудь резонанс.
Прикиньте такую схему: генератор (дает импульс, нет долгих переходных процессов) - емкость (<=1mkF) - 2 встречно включенных диода - катушка (второй вывод катушки на землю), с катушки резистор (ограничение тока на далее стоящие диоды) - встречно - включенные защитные диоды на землю. из общей точки резистора и диодов - емкость (<=10nF) на вход уисителя (второй вход усилителя через такую же емкость на землю).

[yura-rf]

а нарисовать этот мост сможите?, а то чё-то пока смутно представляю...(если не трудно)

Схема.
[attachment=6834:attachment]


Схема.

[yrbis]

))Здорово! А мы то пол года думали гадали, оказывается всё надо не так было))))

При замыкании j1 (j2 закрыт) у Вас часть заряда С1 идет в катушку, а часть на то, чтобы изменить заряд С2 (то есть теряется и не идет в катушку). Похожее будет при размыкании j1 и замыкании j2. Будет большая чувствительность величины напряжения в общей точке С1, С2 к длительности открытия ключей и разбросу параметров емкостей. Напряжение в общей точке С1, С2 напряжение будет не нулевым или выравниваться до "0" длительное время после формирования импульса -> диоды открыты -> шунтируем сигнал отклика.

При замыкании j1 С1 разряжается через датчик и входную цепь...С2 действительно частично разряжается через резистор, который соединяет его с питанием, но этот резистор порядком выше сопротивления датчика... единственное место где теряется заряд в пустую это время между открытием одного и закрытием другого, когда обе ёмкости соеденены с землёй...(это время примерно 50-100нс)

Посмотрите сигналы на базах транзисторов, возможно импульс на 20мкс совпадает с переходным процессом на них. Резисторы на базы 10кОм + емкость базы транзисторов.

не должно, потому-что они уже точно закрыты к этому моменту...иначе я бы откликов в районе 12 мкс не видел...но конечно всё ещё проверю...

тогда уйдут проблемы, описанные в "*".

их меньше станет раза в два), но они останутся...

С мкВ не обязательно усилитель с дифференциальным входом. Проверено, с такими сигналами хорошо справляются усилители и с одним входом (второй дифференциальный вход через емкость на землю). Если этот первый усилитеь имеет дифференциальный выход, то имеет смысл дальше усиливать дифференциальным усилителем. При этом не нужен трансформатор - дополнителный нелинейный элемент. К тому же в цепи транформатор - емкости - катушка может возникнуть какой-нибудь резонанс.

Не обязательно!!!...интересно!!...
датчик выносной...соединяется витой парой длиной около метра на ней наводки будут порядка 100мкВ только из эфира, неговоря уже о помехах от работающего двигателя и агрегата в целом...тут дифференциальный усилитель-то не всё давит...

При этом не нужен трансформатор - дополнителный нелинейный элемент. К тому же в цепи транформатор - емкости - катушка может возникнуть какой-нибудь резонанс.

...Тут нет погони, как в звуке, за сотые доли процента нилинейных искажений, и нелинейность(очень незначительная) трансформатора из-за феррита не влияет вообще...а вот система связанных котуров как-раз и спасает поскольку резонансы, сведённые близко друг к другу, позволяют создать нужную полосу пропускания при относительно большом коэффициенте передачи и крутой спад к области подавления(это напрямую определяет шумы при максимально выжатых параметрах самого усилителя)...Контур на входе(параллельный) шунтирует вход усилителя для всех частот кроме области пропускания..Это уменьшает число степеней свободы для генерации системы, ведь усиление каскада около 30-90 тысяч....

Схема.

Во-первых каскад должен быть дифференциальным, во-вторых резистор это источник шума Найквиста соединённый последовательно с источником сигнала!, а в моём случаи это не рационально, так как всё делается для уменьшения шумов. За схему спасибо, но наша... тоже... работает))).... ([и этого очень не просто было добиться...])

[yura-rf]

[quote name='yrbis' date='Aug 24 2006, 14:38' post='147504']
датчик выносной...соединяется витой парой длиной около метра на ней наводки будут порядка 100мкВ только из эфира, неговоря уже о помехах от работающего двигателя и агрегата в целом...тут дифференциальный усилитель-то не всё давит...
..а вот система связанных котуров как-раз и спасает поскольку резонансы, сведённые близко друг к другу, позволяют создать нужную полосу пропускания при относительно большом коэффициенте передачи и крутой спад к области подавления(это напрямую определяет шумы при максимально выжатых параметрах самого усилителя)...Контур на входе(параллельный) шунтирует вход усилителя для всех частот кроме области пропускания..Это уменьшает число степеней свободы для генерации системы, ведь усиление каскада около 30-90 тысяч....
...При этом не нужен трансформатор - дополнителный нелинейный элемент. К тому же в цепи транформатор - емкости - катушка может возникнуть какой-нибудь резонанс.[/quote]
...Тут нет погони, как в звуке, за сотые доли процента нилинейных искажений, и нелинейность(очень незначительная) трансформатора из-за феррита не влияет вообще.
...Во-первых каскад должен быть дифференциальным, во-вторых резистор это источник шума Найквиста соединённый последовательно с источником сигнала!, а в моём случаи это не рационально, так как всё делается для уменьшения шумов. За схему спасибо, но наша... тоже... работает))).... ([и этого очень не просто было добиться...])
[/quote]

Теперь стала более понятна общая схема установки.
У Вас спектр сигналов до нескольких мегегерц. И решения, которые реализованы у Вас, возможно лучше.
Попадались решения, когда датчик в экране и экранированным кабелем соединяется с усилителем -отвязка от шумов эфира. Первый каскад усилителя на полевике - малоумящий с быстрым восстановлением после перегрузки, потом дифференциальные усилители.
Витая пара (не экранированная) вряд-ли поможет от шумов эфира на десятках мегагерц, но у Вас и частоты меньше. Если у Вас параллельный контур и состема связанных контуров, то решение с резистором - не подходит. Величина его будет меньше 1кОм (если диоды 1А то при 60В- 60Ом).