Имеется блок преобразования сигнала 0..5А в 0..5мА
На рисунке приведена входная часть схемы.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Зачем нужен А1, ведь можно было с трансформатора тока Т сразу подать на вход выпрямителя на А2?

Вот классический пример неудачно нарисованной схемы. Возьмите за правило не создавать крестообразных соединений (отступите немножко и сделайте 2 Т-образных), тогда таких нелепых ошибок можно избежать. Даже если чертёж будет неважного качества или точка в месте соединения проводников будет забыта, неоднозначности не возникнет. Исправьте схему и тогда вернёмся к её разбору.

Не понял что не так? Точки пересечения все на месте.
Ошибок не вижу. А1 преобразователь ток в ток. А2 прецизионный выпрямитель.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Почему не сделали так?

Зачем нужен А1, ведь можно было с трансформатора тока Т сразу подать на вход выпрямителя на А2?
[/quote]
Так как на выходе повторителя то же, что и на неинвертирующем входе, и если конденсатор идеальный (без падения напряжения на нем), то оба вывода трансформатора находятся под одним напряжением. Повторитель на ОУ раньше часто использовали для разрыва цепи (виртуального).

вообще-то, ИТ на входе ТТ на выходе дает идеальный ИТ только в случае, если индуктивность холостого хода вторички стремится к бесконечности. Это очень долго обсуждалось в ветке про ТТ. Можно поискать, при желании. Поэтому, для более точной преобразования тока первички реального ТТ, лучше всего нагружать выход ТТ на КЗ. Т.е., нагрузить его на усилитель ток/напряжение на ОУ, а затем выпрямлять прецизионно. Или/И применять дополнительно различные существующие решения компенсации омического сопротивления вторички, а точнее- обеспечения минимального значения магнитной индукции в сердечнике.

Внимательно посмотрите. Откуда берётся сигнал на А2?

с нижнего зажима ТТ. Обратите внимание на верхний зажим ТТ.
И не забудете что цепь замыкается через AGND.

В таком случае какая именно цепь замыкается через AGND? На схеме показан только один символ, который можно принять за подключение к корпусной земле.

Судя по 1й схеме, выход ТТ замкнут "накоротко" встречно-параллельной цепочкой диодов,
а откуда сигнал снимается?

По хорошему, ИМХО, нагрузить выход ТТ на низкоомную нагрузку и продектировать синхронным выпрямителем.

Вас послушать так и в этой схеме

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Входы ОУ замкнуты и схема работать не будет???
Или не внимательно смотрели?
ТТ разные бывают. Поясню например:
Широко распространенные в энергетике Т-0,66 100/5 10Вт ток подаваемый на шинку 100А а снимаемый с измерительной обмотки 5А. Сопротивление нагрузки подключаемой к измерительным клеммам определяется мощностью ТТ. Для приведенного примера это R=P/(I*I)=10/25=0,4 Ом. Это в теории но на практике мы ставим до 4 Ом без проблем соотношение проверяли больших погрешностей не заметили. Правда эти наши цепи не участвуют в защитах. Только для индикации и для регулирования. Хоть мы разницы не нашли но судьбу испытывать не будем.

Еще ТТ бывают не стандартные а специсполнения тот ТТ что рисовал я 5А/2мА. Мощность не нашел допустим по размерам что 1 Вт. Имеем R=P/(I*I)=1/(0,002*0,002)=250000 Ом.
А в Нажмите для просмотра прикрепленного файла резисторы по 10кОм так что тут все ок.
Завтра сниму замеры и осциллограммы может что прояснится

В этой схеме диоды служат защитой, т.к. в идеале напряжение между входами ОУ равно 0.

Я бы нагрузил каждый вывод ТТ низкоомными резисторами, с каждого резистора на выпрямиль
(либо активный или синхронный), далее на сумматор .
Как говорится - возможны варианты.

давайте попробуем все же разобраться рисуем схему замещения
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Замечания к схеме есть?
Допущения:
1. ТТ заменяем на идеальный источник тока, внутреннее сопротивление бесконечность.
2. ОУ принимаем идеальным Кус=бесконечность. ОУ находится в линейном режиме а значит не находится в насыщении, а значит Uа=Uб.
3. Входные токи ОУ i3, i5 в реальных условиях от наноампер до микроампер так что тоже принимаем их =0.
4. R1=10кОм, ток i2 по амплитуде не более 1 мА.

Теперь поехали
А. Допустим ток i2=0. тогда i1=0. Uа=R1*i1=0. Тк ОУ повторитель Uб=0. Все по нулям.
Б. Допустим ток i2 стал 0,5мА. Uа=R1*i1=5V. Тк ОУ повторитель Uб=5V.
В. Допустим ток i2 стал 1мА. Uа=R1*i1=10V. Тк ОУ повторитель Uб=10V.
Итак что общего во всех рассмотренных случаях ОУ поддерживает Uа=Uб. А это значит что напряжение на зажимах источника тока J всегда равно нулю. А это значит что ОУ имитирует для источника тока нагрузку с сопротивлением нуль.

Если мы щас немного отойдем от того что источник тока идеальный то поймем что ОУ А1 создает идеальные условия для ТТ. Наверное в этом режиме отсутствуют какието факторы влияющие на точность. Как я думаю все дело в точности других причин не вижу.

Хотя в в датчиках тока преобразователей постоянного тока везде используется
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
такая схема, схема до того примелькалась. Замылился глаз. Но там особой точности наверно не нужно но и в описаниях на преобразователи про это не слова.

Замеры и осциллограммы всеравно сделаю.

Все это хорошо,
НО
схема двухполупериодного выпрямителя(приведенная в #1) на ОУ даааалеко не идеальна,
посмотреть хотя бы Ку по полож. и отрицательным полуволнам, кот. отличается как минимум в 2 раза,
не говоря уже о диодах, кот. термозависимо влияют на Ку выпрямителя вцелом.
Есть более удачные схемы выпрямителей.

Давайте глянем на выпрямитель. он построен на А2.
нагрузкой источника тока при положительной полуволне будет R2 и передаточный коэфф.А2=1 (повторитель)
нагрузкой источника тока при отрицательной полуволне R3 и передаточный коэфф.А2=-1 (инвертор)

Тк часть схемы ТТ+А1 является источником тока то падение напряжения на D2 и D3 не имеет значания.

Коэф А2 по неинв. входу равен, ващето, Ку=1+R1/(R3+Rдиф),
а по инвертирующ. меньше минус 1.

И в Proteuse что-то не то симулируется,
взял бы да собрал макетик и не мучил себя и людей.

Для чего там выпрямитель то? Неужели с переменкой так трудно работать? Да и выпрямитель можно сделать, взяв сигнал с выхода ОУ. Нынче ОУ и счетверённые попадаются , вполне хватит для реализации




Это без диода, а если диод закрыт, то резистор R3 в обрыве. Тогда типовая схема повторителя.

Выпрямитель нужен для работы дальнейшей схемы.
Можете сделать выпрямитель по другому нарисуйте пообсуждаем. Как оно там будет работать на счетверенном ОУ? Если сможете предоставить хоть один стоящий плюс которого нет в обсуждаемой схеме буду очень рад.

Когда R3 в обрыве то R1 остается на месте. ОУ работает как повторитель сигнала на не инверирующем входе.

А что скажет уважаемый Herz? Что то вы замолчали.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
замеры делал по точкам
При отсутствии входного сигнала A=B=C=-32 mV, D=E=F=8 mV.

При подаче входного сигнала

Осциллограмма точки A
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Осциллограмма точки B
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Осциллограмма точки C
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Осциллограмма точки D
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Осциллограмма точки E
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Осциллограмма точки F
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

То есть ОУ А1 занимается компенсацией прямого падения на диодах D2 и D3. Это если на пальцах



Я-то могу сделать, только нужно-то оно не мне Работать будет хорошо - проверено.
Примеры схем прецизионных выпрямителей в книге Титце Шенк "Полупроводниковая схемотехника" В моем старом издании это стр. 470 - 471.

А что тут скажешь? Замолчал, потому что сколько-нибудь вменяемого ответа на предыдущий вопрос так и не дождался...

Не понял. Каким образом?

Образом положительной обратной связи, ИМХО. Если вынимательно посмотреть на осциллограммы тов. NicSm, а также на исходный вариант схемы в топике.

Только я номера диодов указал ошибочно, пардон. Правильно D2 и D3

Какой связи?! Вы меня простите, но если внимательно посмотреть на то, что Вы предлагаете, полная чепуха получается. Больше ничего.

Рисунки на ваш вопрос отвечают?

для одной полуволны контур замыкается так
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

для другой полуволны контур замыкается так
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Вопрос был в этом?

Это МНЕ ответ? Если так, то больше вопросов к вам не имею. Всё ясно.

Я конечно не большой спец в преобразователях
но
нужно менять методы.
но я бы сменил,

и я меняю
но я не занимаюсь источниками профессионалльно.
удачи.

NicSm, схема интересная , и , вероятно , сама по себе работоспособна.
Вопрос такой: Вас не смущает что вторичка транса тока работает не на КЗ а на ёмкость , включенную последовательно с КЗ (виртуальное КЗ преобразователя ток-ток) ?

Если емкость невелика -> плохо.
Если емкость велика -> тоже плохо , ибо входное сопротивление ОУ велико

К тому-же ёмкость будет трансформироваться в первичку, если активное сопротивление вторички в рабочем диапазоне частот окажется меньше емкостного от С1. Это неважно для схемы на стороне первички?

Да, теперь всё ясно, спасибо. Только напряжение на R1 будет зависеть в такой схеме от качества питания.


Извините, если обидел. Просто действительно было неочевидно, относительно чего сняты осциллограммы, причём по обеим осям. И причём тут ПОС?

Режим, когда часть сигнала с выхода усилителя подается на его вход называется ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ. Обратная связь называется ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ, если её сигнал СОВПАДАЕТ по фазе с входным.
На практике сигнал ПОС может иметь фазовый сдвиг ( плюс-минус), который определяется ФЧХ самого усилителя и цепей обратной связи.

Это мне известно. Но на вход усилителя здесь сигнал ПОС не подаётся. ОУ А1 всего лишь обеспечивает режим виртуального КЗ по переменному току для источника сигнала - я бы так это рассматривал.

Вы правы, если рассматривать отдельно схему А1 подключенного к обмотке трансформатора. Но если смотреть на осциллограммы (надеюсь, они верные), там видны вертикальные ступеньки на сигнале в точке С. Они чем то формируются. И прямое напряжение на диодах как-то компенсируется. Это может сделать только А1, ИМХО.

ЗЫ. Надеюсь, теперь автору вопроса более понятно назначение А1.

T и C1 вместе образуют как бы идеальный источник тока. С1 емкость 50мкФ и выбирается чтобы заведомо не попасть в резонанс и на рабочие частоты. Выход ОУ А1 и неинвертируущий вход имеют малую разность потенциалов. При практических измерениях разница была около милливольта. Самое главное для А1 держать разность потенциалов на клеммах трансф тока Т равной 0 вольт. На практике получилось 0 вольт при измерении постоянного напряжения и 12 mV при измерении переменного напряжения и этот результат вполне достойный.
Есть еще одна причина для установки С1. Сопротивление обмотки ТТ(трансф тока) по постоянному току около килоома. Если соединим вход и выход получим либо генерацию либо выход ОУ уйдет в насыщение +15v или -15V. Зависит от ОУ.


Слава богу ПОС здесь получается очень слабая количественно не могу сказать но колебания гаснут подавляются.