prevodnik napeti-proud

Zpráva

alvr · #1 Příspěvek od **alvr** » 11 úno 2013, 20:04

Zdravim. Cetl jsem vyse vlozenem prispevku odkaz na Amaro o operacnich zesilovacich a je tam nekolik variant prevodniku napeti-proud. Nejvice me zaujalo posledni propracovane zapojeni (viz obr), ktere vypada, ze funguje nejlepe. Neexistuji takove prevodniky i jako nejaky kompaktni IO? Nerikam, ze je to je problem, ale v mem pripade bych potreboval neco kompaknejsiho co se tyce mista na desce.

V mem pripade resim prevod analogovych napetovych signalu na proudove, abych je mohl s mensim zarusenim prenaset mezi deskama na delsi vzdalenost (cca 1m) v zarusenejsim prostredi.
Nejvice by mi vyhovoval prevodnik 0-10V => cca 0-5mA (0-1mA, 0-10mA,..) se zatezovacim rezistorem na koncove strane (druhe desce) se spolecnym GND. Napajeci napeti idealne +15V (pripadne +-15V).

Nemate nejaky rozsirujici tip (idealne formo kompaktniho a cim jak nejmensiho IO) k vyse uvedenym zapojenim z Amara?
Predem diky moc za diskuzi...

ZdenekHQ · #2 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 11 úno 2013, 21:47

Klasickej Howland, což je jeden OZ posílenej na výstupu emitorovým sledovačem (není nutný), většinou bohatě stačí.

alvr · #3 Příspěvek od **alvr** » 11 úno 2013, 22:39

Ten Howlanduv mi prave moc dobre nechodi, pokud prekroci (nad 7,5V) vstupni napeti polovinu napajeciho (15V). Pak uz vystup nechce chodit linearne. Zkousel jsem to i nasimulovat a je to podobne. Nemam tam nejakou zradu? Potrebuji aby mi to chodilo 0-10V => napr 0-5mA (s Rz=2k=>0-10V).

Andrea · #4 Příspěvek od **Andrea** » 11 úno 2013, 23:05

No jelikož je na výstupu OZ dvojnásobné napětí než na zátěži, tak ti to těžko udělá na zátěži 10V, když napájení je 15V. Schválně zmenši R2 a R3 na 800Ω.

alvr · #5 Příspěvek od **alvr** » 12 úno 2013, 08:35

Aha, mas pravdu, neuvedomil jsem si, ze R2, R3 budou vytvaret limit pro vystupni napeti vuci Rz. Po zmene na 800R to do 10V na vystupu chodi linearne.

Zajimala by me jeste jedna vec z pohledu toho prenosu analogoveho signalu, jestli napetove, nebo proudove...?
Bude rozdil, jesli budu prenaset signal 0-10V napetove a posilim vystup treba pres nejaky OZ-napetovy sledovac s vnitrnim vystupnim odporem (teoreticky 1K) pres zarusene prostredi na druhou desku, kde tento signal budu snimat a dale vyhodnocovat....
nebo zda tento signal 0-10V prevedu pomoci vyse uvedenych zpusobu treba na 0-10mA a na druhe desce ho zase prevedu na 0-10V?
Bude jedno nebo druhe vedeni odolnejsi? Nedovedu si to moc jasne predstavit.

Habesan · #6 Příspěvek od **Habesan** » 12 úno 2013, 11:33

Všeobecně se udává, že proudová smyčka je bezpečnější, protože k jejímu zarušení by bylo potřeba více energie. Na druhou stranu, pokud pošleš signál 0-10V linkou zakončenou 1k, stejně přes ni poteče 0-10mA.

Opak by byl, kdybys jako přijímač použil holý OZ jako sledovač signálu, to by proud byl dán pouze svodovým proudem toho vstupu, a zarušilo by ti to cokoliv.

alvr · #7 Příspěvek od **alvr** » 12 úno 2013, 12:01

To je dobre prirovnani. Tak jeste premyslim, jestli je vubec nejaky rozdil mezi tim, jestli pouziju napetovy zdroj 0-10V a na konci 1k, nebo pouziju proudovy zdroj a na konci taky 1k. Vysledek je stejny (na konci 0-10V), ale zajimalo by me chovani tech zdroju z pohledu odolnosti proti zaruseni na strane prijimace. U te varianty proudoveho zdroje (napr ten Howlanduv) je ten OZ zapojeny "specialne" jako proudovy oproti napr. beznemu napetovemu sladevaci (jako napetovy zdroj).

Andrea · #8 Příspěvek od **Andrea** » 12 úno 2013, 12:43

Proudové smyčce hlavně nevadí odpor vedení.

alvr · #9 Příspěvek od **alvr** » 12 úno 2013, 13:24

jasne, chapu. Takze se da rict, ze cim vykonnejsi proudova smycka, at uz s napetovym nebo proudovym zdrojem je vetsi odolnost proti zaruseni, ne? Existuji nejake obecne pravidla jak silne proudove smycky tvorit, aby byl nejaky kompromis mezi rusenim a zbytecnym predimenzovanim proudove smycky? Jak se ty proudove smycky voli, zkusebne, orientacne? Prumyslove jsou napr. bezne zavedene 0-20mA, 4-20mA, ...voli se podle potreby i vykonnejsi? Docela me to zajima, jestli s tim nekdo takhle dela.

feliz_navidad

Proudová smyčka s napěťovým zdrojem jaksi už nebude proudová smyčka... 20mA je ažaž, vždyť na tom běhal i dálnopis.

ZdenekHQ · #11 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 12 úno 2013, 19:30

Např. 4-20mA se volí z důvodu detekce přerušení smyčky.

feliz_navidad

A nebo také pro možnost dvouvodičového připojení čidel.

WLAB · #13 Příspěvek od **WLAB** » 13 úno 2013, 00:43

Andrea píše:Proudové smyčce hlavně nevadí odpor vedení.

A taky ji (v idealnim pripade) nevadi vsechny zdroje napeti, ktere jsou s linkou ekvivalentne v serii (termoelektricka napeti, indukovana napeti atd...)

Bohuzel ji zas vadi jakykoliv svod, takze taky neni vsespasna...

(A na velke vzdalenosti bude mit vsechny nectnosti neprizpusobeneho vedeni a bude ztracet i odolnost proti zaruseni s tim jak idealni smyckovou impedanci (nekonecno) zacne s rostoucim pomerem delka/lambda narusovat linkova impedance vedeni).

ZdenekHQ · #14 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 13 úno 2013, 10:46

S tím nepřizpůsobením to nebude tak zlý - z obou stran je zatížená odporem většinou kolem 100-200ohm, a pokud to vede krouceným dvojdrátem, dá se říct, že SWR bude v pohodě.

WLAB · #15 Příspěvek od **WLAB** » 13 úno 2013, 10:53

No, pokud to ma smyckovou impednaci cca 200-400Ohm, tak uz to neni moc proudova smycka. Idealni proudova smycka by mela mit Rvysilace nekonecno a Rprijmace 0 (alespon diferencialni hodnoty).