Оптопара в линейном режиме, Особенности использования Опции

[EvgenyNik]

А можно ли с этого сигнала съесть 3-4мА? Если да, то я бы делал так. 2 канала, один - порог 21В, второй - 27В. Канал представляет из себя TL431, анодом в землю, управляющий - на делитель (он определяет порог), катод через токоограничительный резистор (ну скажем, 10 ком) и светодиод оптрона PC817 (распространенный и дешевый) на сигнал (т.е. от него же и питать светодиод). Фототранзистор оптрона - и есть выход, куда надо.

Таким образом в точность 1% не уложиться точно. TL431 начинает открываться достаточно медленно и ровно на столько, чтобы удержать на опорном входе 2,5В. Оптрон будет работать в линейном режиме и сделать порог точным не получится.

[_Pasha]

Таким образом в точность 1% не уложиться точно. TL431 начинает открываться достаточно медленно и ровно на столько, чтобы удержать на опорном входе 2,5В. Оптрон будет работать в линейном режиме и сделать порог точным не получится.

Посмотрите в сторону max9040(1,2,3)/9050(1,2,3).
Получается тот же принцип, что с TL431, но переключение у них 400 нс.
Только вот лично не применял и доставабельность у них не знаю какая.

Сообщение отредактировал _Pasha - Jan 24 2008, 22:22

[Rst7]

TL431 начинает открываться достаточно медленно и ровно на столько, чтобы удержать на опорном входе 2,5В

Что значит медленно? Как компаратор она за пару микросекунд сработает. Частота единичного усиления у нее порядка мегагерца и усиление по постоянке 50-60дБ, вполне ничего так операционник ну и компаратор в последствии. Кстати, автор ничего не сказал о динамике сигнала.

[xemul]

При чем тут динамика? В самом первом посте автор сказал:

...
Измеряемое напряжение 24В. Устройство должно сказать: попадает ли измеряемое напряжение в интервал 21...27В.

Могу предположить, что даже время реакции на выход напряжения за допуск автора не сильно беспокоит, т.к. он собирался контролировать процесс АЦПой.
То, что на контролируемые шнурки может когда-то и откуда-то попадать 220В, определяет требования по защите входов измереметра (и эти требования будут одинаковы и для компаратора, и для АЦП), но не динамику контролируемого сигнала.
Что за зверь "оптопара на полевике", просто не понял. Оптопары будут запитываться от 220 В? А от чего будет питаться все остальное?
имхо, тупое решение в лоб (в рамках оглашенной автором информации) пока остается самым дешевым и надежным: две опоры, 10 компараторов (по паре на канал; LMV339 в нормальной партии стоят $0.2), 5 обычных оптопар (или 3 сдвоенных, или 2 счетверенных, или ... - дело вкуса), ну и десяток резисторов 0.5% в делителях.
Кста, еще одна загадка, которую я не могу вкурить: зачем нужно с 1% точностью определять выход параметра за ворота в +-12.5% от номинала?

[EvgenyNik]

Что значит медленно? Как компаратор она за пару микросекунд сработает. Частота единичного усиления у нее порядка мегагерца и усиление по постоянке 50-60дБ, вполне ничего так операционник ну и компаратор в последствии.

Прошу прощения за неверный термин. Не медленно, а характеристика - линейная.
Как компаратор не работает, т.к. у ТЛ обратная связь - отрицательная, её задача регулировать, а не "щёлкать". Это же шунтовой стабилизатор.
Допустим, поставим в анод ТЛке оптрон. ТЛ при привышении на опорном входе сигнала начнёт открываться (кстати, рабочий ток ТЛ (от 400мкА) тоже будет протекать через оптрон!) и пропускать некий ток. Светодиод начинает светиться не сразу, а только от какой-то величины тока, фототранзистор тоже почувствует это абы как и так далее вплоть до неопределённости во входном каскаде микросхемы, принимающей дискретный сигнал.

[Rst7]

Как компаратор не работает, т.к. у ТЛ обратная связь - отрицательная, её задача регулировать, а не "щёлкать". Это же шунтовой стабилизатор.

Рекомендую заглянуть в даташит от TL431 (например на On Semiconductor) и в схемах применений обратить внимание на схему использования ее как компаратора. Замыкать петлю обратной связь тут не надо; хотя, конечно, небольшая ООС будет в связи с конечным сопротивлением источника сигнала.

Допустим ...

Так у компаратора тоже конечный коэффициент усиления. Тоже есть область линейного усиления. Для улучшения характеристики стоит конечно еще зашунтировать светодиод оптрона резистором, ну скажем, на 1.5-2 кОм.

[Atridies]

Спасибо за советы. Решение я выбрал, а посему предлагаю закрыть тему.

[Rst7]

Решение я выбрал, а посему предлагаю закрыть тему.

Так скажите нам, какое? И поделитесь потом результатами, если не сложно

[Atridies]

Решение: АЦП с развязкой по цифровым каналам. И вот почему: появились серьезные опасения, что впоследствии (от заказа к заказу) пороги могут изменяться. В этом случае удобно просто задавать другой порог микроконтроллером (или даже с компа по UART). И кроме того, мне удалось уменьшить требование по точности.
"Оптопара на полевике" - это когда приемник светового потока не биполярный транзистор, а полевой. По умному - это зовется "твердотельное реле".
Результатами смогу поделиться только недели через 3-4, когда плату разведут, закажут и спаяют.

[EvgenyNik]

"Оптопара на полевике" - это когда приемник светового потока не биполярный транзистор, а полевой

эта штука способна кратковременно открываться от статического заряда, передаваемого через ёмкость развязки на затвор полевика.
Вход светодиода надо обязательно шунтировать сопротивлением порядка 10к-20к.