Здравствуйте!
Нужно в сжаты сроки придумтаь решение. Я немного загоняюсь.
Задача создать источник калиброванной мощности постоянного тока 1-5 мВт с погрешностью не более 0.5%.
Нагрузка м.б. любая от 10 Ом до 10 кОм. Главное мощность.
Есть стабилизаторы напряжения например ADP3303 c функцией On/ Off у них точность 0.8%, не подходит.
Возникал мысль ИОН поставить на 3 В и прецизионный резистор 10 кОм.Но у ИОНа управления нет.
Посоветуйте решение. Можно не самое дешевое, попроще.

Задача вообще очень оригинальная, есть о чем подумать. Конечно, АЦП-МКшное решение есть, но интереснее аналоговое.
ИОНы бывают с весьма большой точностью, это не вопрос, но что Вы предполагаете с ним делать? Я не совсем понял, в чем идея ИОН и 10 кОм.

Надо перемножать напряжение и ток, т.е. для задачи требуется умножитель, пример интеграции которого с датчиком тока имеется, но проще и быстрее, наверное, собрать подобную схему на отдельных компонентах. Соответственно, схеме требуется два эталона, т.е. напряжение и сопротивление: P=U²/R.

И насчёт требований к питанию:

(5 мВт · 10 кОм) ^ 0,5 = 7,071 В.

Сделать это на умножителе - в принципе, не сложно, на нем реализуется и делитель при необходимости. Но мало того, что трудно найти точный умножитель - в данной задаче от умножителя, скорее всего, потребуется точность на порядок выше, чем от мощности - типа 0,1% и выше.

Если конкретнее, то минимум точности умножителя: шкала напряжений примерно 0,1-8 В, 0,5% от 0,1 к 8 - это почти 0,005%. По току диапазон десятикратный, точность возрастает еще на порядок0,05%. Итого примерно 10^-5. Не уверен полностью, но, кажется, такие умножители вряд ли есть. Надо придумать что-то фундаментально иное..

Наверное, в условиях дефицита времени можно применить банальное решение - поставить АЦП и ЦАП на соответствующую точность, умножение делать на МК. Но решить аналоговым образом все же очень интересно.
Кстати, допустимы ли импульсные решения, или все должно быть на постоянном токе?

Исходя из обрывков фраз про ШИМ, автору скорее всего нужна средняя мощность на постоянной нагрузке, но пока не озвучено иное, "любую" нагрузку автора следует читать, как динамически меняющуюся, с также допущением вменяемой полосы. Без умножителя такое не решить, а его недостатки минимизируются как обычно, т.е. калибровкой.

Ещё одно решение — калибруемые чередованием индуктивные источники постоянной мощности, т.е. постоянный импульс, ключ, дроссель и т.д.

Ещё импульсный преобразователь можно включить стабилизатором мощности, соответственно изменив цепь ОС.

Но в любом из этих случаев, без микроконтроллера 0,5% не получить.

Да, безусловно так. Я вот тоже думал про импульсные источники фиксированной энергии в импульсе - емкостные или индуктивные. Но КПД выше 95% получить крайне трудно, а стабильность потерь в 10% в таких диапазонах нагрузки - нереально. Калибровкой можно - но, наверное, уж если использовать МК, то делать тупо. Решение с умножителем (конечно, тоже при калибровке) - достаточно простое, но оно при температуре наверняка поплывет, т.е. еще калибровка по температуре..

Как вам такие? Большой ток нагрузки допускают.
http://www.analog.com/en/special-linear-fu...ts/product.html

А как вам такое решение, а в качестве ИОН можно использовать предложенный ViKo.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Т.к. на 5 мВт при нагрузке 10 Ом любой точный ИОН изойдется дымом.

и где в этой схеме умножитель?

Можно и 3 В на прецзионные 10 кОм, получим 0.9 мВт. Можно чуть номинал ррезистора уеньшить.
Мне кажется проще некуда. Найти бы ИОН отключаемый.
Взять например из предложенной ссылке REF196,как раз 1 мВт.

LTC6655/LTC6652?

С прецизионными источниками тока и напряжения, повторюсь, нет никаких проблем, нет особого смысла сейчас о них говорить.
Речь идет о прецизионном перемножении напряжения и тока. причем первое меняется на два порядка, а второй - на порядок. Здесь нетривиальность задачи.
Ведь нагрузочное сопротивление неопределено и меняется на три порядка.
Хотя мне не совсем понятно, почему ТС назвал тему не по теме

Действительно непонятно, к чему эти "от 10 Ом до 10 кОм", тогда как, оказывается, нужен просто абы какой нагреватель.


Извините, но здесь как раз 1,089 мВт, т.е. в 17,8 раз хуже, чем 0,5%.

Вы зря надеетесь на телепатические способности форумчан.
Изложили бы свою проблему доходчиво.

Я как-то не заметил, что предыдущий пост сам ТС написал, извиняюсь да, смешно

Задача создать источник калиброванной мощности постоянного тока на один номинал в диапазоне 1-5 мВт с погрешностью не более 0.5%.
P=U*U/R
Имея прецзионный резистор 0.1% и ИОН с погрешностью 0,025% имеем сумарную погрешность не более =0,1+2*0,05= 0,15%.
Ход моих рассуждений имеет право на жизнь?

Но при чем здесь отключение ИОН? Этого я не могу логично связать...

Если уж очень сильно нужно - поставьте электронный ключ перед ИОН и отключайте его целиком.

нет, такой ход рассуждений имеет право только на смерть.
рассматривайте пожалуйста полную цепь, включающую сопротивление нагрузки.

нагрузка это резистор 10 кОм

P = U^2 / R
Отсюда U = sqrt(P * R)
Для 1 mW и 10 kOhm подайте на него 3.16 V

Повторяю, Вы бы просветили как минимум администрацию, а лучше и участников, в каком месте темы он ею стал, потому что в начале Вами было сказано совсем другое:



Ну и, про загадочное ON/OFF в заголовке, и про стабилизацию мощности — тоже заодно неплохо бы узнать.

Что это такое и для чего сие нужно?

Это наверно специфика общения с коллегами. Коллеги делают мощьметр СВЧ. Нужно скомпарировать по тепловому воздействию мощность постоянного тока и свч, для чего предварительно нужно откалибровать термопару постоянным током. Нужно определить коэффициент преобразования мВ/мВт.
Есть нагрузка в виде резистора. Номинал можно взять любой вопрос только в точности схемы. Подаем некое известное напряжение, получаем по формуле рассчетную мощность потсоянного тока. Если номинал резистора большое, провода почти не влияют. Их длинна 5 см. Значение мощности м.б. любым от 1 до 5 мВт. Дополнительные вопросы про линейность просьба не задавать.
Зачем отключаемый думаю стало понятно. Это процедура подготовки к измерениям.

Так, как Вы описали - Вам не нужен точный источник, Вам нужен стабильный источник и прецизионный вольтметр, чтобы один раз подключиться и измерить. Это существенно проще. Отключение, как ту уже советовали, сделайте по входу опорника полевым транзистором. После этого берите любой подходящий опорник. Их очень много разных.

Повторюсь. Есть недорогие отключаемые ИОНы.
P=U*U/R
Имея прецзионный резистор 0.1% и ИОН с погрешностью 0,025% имеем сумарную погрешность не более =0,1+2*0,05= 0,15%.
Ход моих рассуждений имеет право на жизнь?

А потом по этой же цепи пойдет СВЧ?
Для СВЧ "отключение" ИОНа навряд ли окажется большим препятствием. Я думаю, что даже если "отключенный" ИОН не будет попалён (что весьма вероятно), то в измерение будет все равно вноситься ошибка.
Я думаю, что следует сделать заградительный фильтр, чтобы СВЧ в ИОН не попадала, но проходил бы постоянный ток. Тогда и управляемость ИОНа не понадобится.

Какой заградительный фильтр? Нужен источник калиброванной мощности. Обсуждается конкретная задача.

Не совсем так, но близко. Если все номиналы постоянны, не вижу тут проблем. В конце концов, как уже было сказано, не точность тут важна, а стабильность.

Если правильно понимаю, стабильность обычно включена в точность - ну типа резистор 1% не выходит за этот процент в диапазоне температур и напряжений.

Как правило, Г-образный (LC).
Почитайте литературу, по теме-"Измерение мощности на СВЧ". Замещающие DC источники, там должны быть описаны.

Нет, это в целом неверно. Конечно, точные резисторы делают с лучшим ТКС, иначе грош цена такой точности.
Но, скажем, путём подбора можно добиться более точного соответствия номинала требуемому значению (например 0.1%), но стабильность останется той же.
Или усиление подстройкой можно выставить очень точно, но оно поплывет от изменения питания или температуры... Так что понятия это совершенно разные.

Я имел в виду другое. Если про элемент написано: диапазон такой, точность такая - то это значит, что точность (элемента, не схемы) выдерживается в диапазоне (иногда бывают оговорки, они должны быть прописаны).

Про точность путем подбора - это да, совершенно очевидно. Более того, отклонение в 1% какого-либо элемента может запросто дать уход выходного параметра в десятки процентов.

подскажите как правильно читать погрешность установки выходного напряжения на примере ИОН REF193
В даташиет фигурирует некая "начальная точность" при нулевом токе в нагрузке. А если он не нулевой, а 3 мА?

использовать параметр LOAD REGULATION

Если не ошибаюсь, этот параметр означает дрейф опорного от изменения нагрузки

То есть, как раз то, что нужно.

Нет, Вы не правы. Это разные параметры: "допускаемое отклонение от номинального.." и температурная погрешность или другие погрешности от воздействия внешних факторов.
В первом случае это погрешность изготовления, во втором - свойство материала резистора.
Конкретный резистор может находиться на границе допуска от номинального значения, но к этому еще добавится или уменьшится отклонение в диапазоне температур.
Не забудем еще и долговременную стабильность, т.е. погрешности от времени наработки или хранения.

Безусловно, так - это физическая сторона вопроса, с ней как бы все ясно, а я говорил скорее про формальную сторону. Если дело обстоит так, как Вы говорите, это весьма огорчительно.
Я знаю, например, что для современных конденсаторов X7R емкость на номинальном напряжении в разы меньше номинальной, но это хоть как-то указывается отдельно (хотя, конечно, такой компромат стараются урыть поглубже).

Огорчительно то, что азы становятся для кого-то откровением. И физическая сторона, и формальная.
Обозначение X7R - это и есть тот самый "компромат" строго по EIA RS-198...

Дело обстоит так, что инженер должен во всем этом хорошо разбираться + периодически "заглядывать" в те или стандарты. Иначе это не инженер, а домохозяйка.

Если азы - Вы можете непосредственно указать на описание зависимости емкости от напряжения для X7R в RS-198?
И еще вопрос - вот беру я какой-либо даташит, например этот. Многие параметры ссылаются на методы по RS-198, но емкость - не ссылается. Просто методика измерения: 1В RMS на такой-то частоте. А буквы X7R вроде как трактуются конкретно: температурный минимум, максимум, и уход в этом диапазоне. Где четкая ссылка на зависимость от напряжения?
Про физическую сторону вопроса о сегнетоэлектриках я понимаю, но я спрашиваю именно про сторону формальную.

http://www.symmetron.ru/suppliers/ceramiccap/ceram_chip.pdf

Yageo для X7R:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Формально, надо смотреть на наличие спецификаций по IEC/EN 60384-9/22, определяющих максимальные ΔC/C0 при U = Un.
Фактически же, используя X7R, можно вполне рассчитывать на типовые зависимости.


Не перепутали картинко?

Нет, катринка не из документа по ссылке, а из pdf от Yageo (как пример).

Спасибо.
Вот видите, а в приведенном в пример даташите и слов таких нет. Т.е. даташит сам по себе не содержит информации об этой зависимости - ни напрямую, ни в виде ссылок.

Вот в том и дело, что нельзя. С типовым видом зависимости кривой насыщения сегнетоэлектрика еще можно как-то притянуть, но масштаб этой кривой не задан. А про то, что у некоторых производителей, если долго искать, можно-таки найти искомые зависимости, я и так знаю.
В итоге получается, что все это отнюдь не азы, незнанием которых меня попрекнули.

Попрекнули Вас за то, что путаетесь в максимальном отклонении от номинала и ТКЕ. Методы тестирования для них прописаны совершенно однозначно, и фантазировать там не о чем.

Отклонение емкости от напряжения чаще не специфицируется, но работать и при этом можно. Типовые характеристики того же X7R укладываются в ограниченный диапазон для большинства типичных случаев использования. Но ещё лучше привязываться к конкретной серии.

Хуже, когда метод тестирования меняется, и старые серии вдруг обретают новые параметры. С танталами было такое веселье.

Ну, я как бы не о методе тестирования, а о самом факте указания зависимости или неуказания.

Такое веселье, насколько я понял, бывает сплошь и рядом с самыми разными элементами.

Надо не фантазировать, а изучать стандарты и даташиты на конкретные элементы.
Впрочем, когда у поставщика во главе стоит "продать", действительно можно кое-что не найти или упустить.
Так, что я - за отечественные ТУ.

Хм, а какая связь-то со всем вышесказанным?