Форум РадиоКот

Отлаживаю один узел, принципиальная схема которого показана ниже:

Спойлер

Диапазон V_OUT 2..20В. После подстройки диапазон выходного напряжения VOLT_MSR 0.2..2В. Потом это напряжение подается на вход АЦП мк.

Собственно вот в чем загвоздка. Использую OP07 - он выдает минимальное напряжение на выходе 1,2В (питание 5В) и соответственно диапазон становится 1,2..2В , что не годится. Использую LM358 получаю полный диапазон 0,2..2В. Вопрос - почему лмка дает так близко подобраться к нулю, а оп нет? Ведь оба не раил-ту-раил.

LM358 был разработан специально для возможности работы с сигналами вблизи нуля (ну и как "малопотребляющий", низковольтный, однополярный). Особенности входного каскада позволяют ему работать с входными напряжениями НИЖЕ земли (отрицательного напряжения питания) где-то на 0,3В, а выходной каскад позволяет приближаться к земле, при определенных условиях, опять за счет конструкции выходного каскада.

Основное строение именно этого ОУ (на пальцах) понятно описано в Хоровице Хилле (скажем, 4-изд.) раздел 4.22 "Операционные усилители" рис. 4.54.

Это очень старый ОУ и единственное его достоинство сейчас - низкая цена (иногда =0 руб, т.к. можно выпаять с любой материнки или старого ЖД)

Есть его улучшенный вариант LMV358, с выходом Rail-to-Rail (т.е. от плюса до минуса питания), дешевые, бывают одинарные (LMV321), сдвоенные и счетверенные (LMV324).


Сейчас полно ОУ Rail-to-Rail и по входу, и по выходу, с разными характеристиками, ценой и доступностью. Обычно низковольтные.


OP07 имеет на порядок (где-то) лучше (меньше) входные токи и напряжение смещения, чем LM358. Кажется, он с заводской подстройкой напряжения смещения. А также малошумящий.

Благодарю за развернутый ответ! А за наводку на низковольтные аналоги отдельное спасибо!

А версия LM358 одноканальная существует?

Я не встречал. LM358 такой дешевый, что всегда можно поставить сдвоенный, а неиспользованную половину.. например, соединить выход с инвертирующим входом, а неинвертирующий вход на минус. Ну или что-нибудь для него придумать. Сейчас много одиночных ОУ в миниатюрных 5-выводных корпусах, но вряд ли они будут дешевле.

например, соединить выход с инвертирующим входом, а неинвертирующий вход на минус.

а вот это интересно. Вот выводы 358

Спойлер

если соединить
1OUT -> 2IN-
2IN+ -> GND
2OUT -> Vcc
то мы получим такое же расположение выводов как и у OP7?

Спойлер

И на работоспособность это не повлияет?

Там два независимых ОУ с общими выводами питания. Из этого нужно исходить.

hrpankov писал(а):..... четире ЦАПа подают сигнали на МУКС и далее на АЦП... допускаю, что неизвестним нам шупом он вводит помехи в схему... и так как, указано-же, все резистори по 0ом, етот шум через все Т2 передается ЦАПам и взбудораживает их.

Все верно,только сигнал с ЦАПов остается неизменным, проблемы начинаются после усилителя, и я вот не могу выбрать нормальный усилитель с напряжением питания 24В, моежете какой-нибудь подсказать? rail-to-rail

Скажем, AD820, AD823
Из дешевых LMV358, но вход у него до плюса не доходит, да и по выходу надо смотреть, какая нагрузка.

SmarTrunk писал(а):Скажем, AD820, AD823

а если низкочастотный ОУ (около 2-3 MHZ), без диодов,на транзисторах и питание 24В, можно 36?

......все ОУ могут бить низкочастотними .... нарисуйте БЛОКОВУЮ схему Вашего експеримента .... или попробуйте вариант Р69=Р70=10ком....

hrpankov писал(а):нарисуйте БЛОКОВУЮ схему Вашего експеримента

А что даст,если я изменю резисторы на 10КОМ?

1essor1 писал(а):если соединить
1OUT -> 2IN-
2IN+ -> GND
2OUT -> Vcc
то мы получим такое же расположение выводов как и у OP7?
И на работоспособность это не повлияет?

Интересный вариант. По идее, все должно работать. Но раз готовы добавить перемычки между выводами, почему бы тогда не разрезать дорожки и задействовать только одну половинку ОУ?

....цитирую, непеняйте:..1OUT -> 2IN- .... 2IN+ -> GND .... 2OUT -> Vcc

nevox .... поясните пожалуста предназначение сигналов Iout, Uout, Boost, I, Out...

hrpankov писал(а):nevox Iout, Uout, Boost, I, Out...

Поясняю. схема сделана для двух исполнений, т.е ЦАП в одном исполнении схемы выдает ток (Iout), в другом исполнении напряжение(Uout). (Режимы выбирают ноги RS1,RS2) В данном случае я использую исполнение по напряжению. остальные ноги ЦАПа для снятия нагрузки. I - это для схемы измерения тока, я замыкаю выходную клемму(токовая петля) и на резисторах 86-89 измеряется ток, который и идет на мультиплексор,а потом и на АЦП. А Out это общая линия выхода, в зависимости от исполнения она "приводит" на выходную клемму ток или напряжение.

hrpankov писал(а):....цитирую, непеняйте

Что не так?

2OUT -> Vcc

Все действительно работает)

Балуюсь вот с токовым сенсором ASC712, меряю постоянку ток 0-4А. Проблема в том, что его выходное напряжение это Vout = 0.5Vcc + Vsense. Как осуществлять с ним работу, если опорное на ацп у меня 2,56? (Vcc = 5V)
У меня возникла пока такая громоздкая идея:
1) с помощью подстроечника и повторителя на оу, формируем 0,5Vcc
2) делаем Vout-0.5Vcc с помощью вычитающей схемы на ОУ с единичным коэф усиления
3) усиливаем полученый чистый Vsense до нужного уровня
Итого 3 ОУ. Может есть способ лучше?

P.S. шаги 2 и 3 не объединил в один, т.к. геморно в таком случае осуществлять подстройку переменниками, а сдвоенных подстроечников не видел.

1essor1 писал(а):1) с помощью подстроечника и повторителя на оу, формируем 0,5Vcc
2) делаем Vout-0.5Vcc с помощью вычитающей схемы на ОУ с единичным коэф усиления

Если вместо двух одинаковых резисторов для формирования 0,5 Vcc вы используете подстроечник, то повторитель можно выкинуть. (компенсировать входное сопротивление вычитателя подстроечником)

hrpankov писал(а):2OUT -> Vcc

Так при соединении 1OUT -> 2IN-, 2IN+ -> GND на 2OUT гарантированно будет максимальное положительное напряжение. Соединение с Vcc ничего плохого не сделает.

1essor1 писал(а):Балуюсь вот с токовым сенсором ASC712, меряю постоянку ток 0-4А.

Если допустимо потерять один разряд АЦП, то можно обойтись одним делителем. А если в качестве опорного напряжения АЦП выбрать Vcc, так и делителя не надо. Если же все равно хотите сдвигать уровень, то к чему это делать точно? Можно сдвинуть с небольшим запасом (чтобы гарантированно не выйти за ноль АЦП), а дальше ноль тока калибровать в цифровом виде. Все равно калибровка нуля потребуется, так как ASC712 очень чувствителен к внешним магнитным полям. Повернете прибор в пространстве - и снова калибровать. А еще ASC712 сильно шумит.