Převodník signálu 0-5V na 0-10V

Zpráva

honzasl · #1 Příspěvek od **honzasl** » 22 zář 2010, 22:23

Dobrý den.
Potřebuji vyrobit převodník signálu 0-5V z karty NI USB 6009 na signál 0-10V, kterým je ovládáno Solid State Relay. Galvanické oddělení je v SSR, převodník pouze zvýší napětí.
Předpokládám šikovné využití operačního zesilovače a potřebuji poradit s jeho výběrem. Požadavkem je unipolární napájecí napětí 24V. Má někdo nějaký tip, jak na to?

#2 Příspěvek od **Cust** » 22 zář 2010, 22:30

frekvence, proudy, tvar signálu...?

honzasl · #3 Příspěvek od **honzasl** » 22 zář 2010, 22:53

Frekvence 0-50 Hz, signál obdélníkové pulzy. Proud max 5 mA.

#4 Příspěvek od **EKKAR** » 22 zář 2010, 23:11

Spínací tranzistor, 2 odpory. Pokud by bylo potřeba neinvertující zapojení (dodržení polarity pulsu), budou ty tranzistory 2 a odpory 4. Nač plejtvat operákem...?

honzasl · #5 Příspěvek od **honzasl** » 22 zář 2010, 23:22

No, ty pulsy by měly mít proměnnou frekvenci, střídu a také velikost. Tudíž spínací trazistor asi nebude možný, ale bude zapotřebí vyrobit zesilovač. To SSR totiž není vlastně "relé", ale regulátor.

Je to tohle http://www.gme.cz/cz/rm1e23v25-p635-300.html

#6 Příspěvek od **EKKAR** » 23 zář 2010, 00:43

Pokud tam máš "obdélníkové pulsy" a ovládáš s nimi SSR-ko, tak ty pulsy můžou mít jedině proměnnou šířku nebo frekvenci - SSR není lineární prvek, to je dvoustavová součástka pro řízení střídaviny - je buď sepnutá, nebo uzavřená. A pokud tam je frekvence jen 50Hz, nic jednoduššího a blbotěsnějšího než spínací tranzistory neubastlíš. A pokud tam navíc máš optoizolaci, není to už vůbec žádná lineární věc, kde bys potřeboval zesilovat napětí třeba 2,5V na 5V - na tom vstupu máš buď 0V, nebo plných 5V - a na výstupu potřebuješ nulu nebo plných 10V. Jediné co potřebuješ, je konvertovat napěťovou úroveň z TTL logiky na vyšší napětí. Přitom je spousta SSR, které jsou schopné fungovat i při vstupním signálu s úrovněmi logiky TTL (0-5V) - hledej "logic SSR".

EDIT:
tak podle toho odkazu (a datasheetu) je to SSR s plynule řízeným fázovým úhlem sepnutí a ten úhel lze ovládat vstupním napětím lineárně se měnícím v rozmezí 0-10VDC nebo proudovou smyčkou 4-20mA. Tak si vyber, co tam vlastně máš a jakým průběhem to chceš řídit.
Jestli opravdu tím napětím, tak se podívej do Wikipedie na základní zapojení operáků a najdi si neinvertující zesilovač - a podle vzorečku mu pro vstupní napětí do 5V nastav zesílení Au = 2. Napájet ten operák budeš muset ze zdroje minimálně +12V a musí to v tom případě být typ, schopný práce i se vstupním napětím blízkým k jednomu napájecímu - tedy aspoň LM358 a podobný. Pokud samozřejmě nechceš bastlit symetrický zdroj ±12V - pak půjde použít skoro jakýkoliv typ...

honzasl · #7 Příspěvek od **honzasl** » 23 zář 2010, 00:55

Tohleto "relátko" se řídí spojitou hodnotou napětí 0-10. Je určeno pro řízení výkonu odporových zátěží (topení, svícení). Tím analogovým napětím se řídí výstupní výkon připojené zátěže.

Ty mé pulsy slouží k simulaci kolísavé zátěže a k vyvolání kolísání napětí.

#8 Příspěvek od **EKKAR** » 23 zář 2010, 01:04

Tak máš napsat hned WCG - a neutajovat tady natolik důležitou informaci. Pokud tam cpeš pulsy i s proměnnou úrovní napětí, operák Tě nemine - viz můj EDIT předchozího příspěvku, neinvertující zešilovač atd.

honzasl · #9 Příspěvek od **honzasl** » 23 zář 2010, 01:14

Omlouvám se za nepřesné zadání.
Byl bych rád, kdyby ten operák operoval s napětím 24V, které tak jako tam musím použít pro ten SSR.

#10 Příspěvek od **Hill** » 23 zář 2010, 05:43

Toho se neboj, LM358A chodí do 32V napájecího napětí. Když mu nastavíš zesílení 2 a na vstupu bude max. 5V, pak na výstupu víc, než 10V nebude.
Nanejvýše si to můžeš pojistit odporem a zenerkou 10V na výstupu, případně zenerkou 5V paralelně k zpětnovazebnímu odporu z výstupu do invertujícího vstupu.

Blokování napájecích vývodů operáku vhodnou kapacitou snad dvakrát doporučovat nemusím.

honzasl · #11 Příspěvek od **honzasl** » 23 zář 2010, 10:37

Děkuji za odpovědi. Snad se dílo vydaří.

#12 Příspěvek od **Bernard** » 23 zář 2010, 11:40

EKKAR píše:Tak máš napsat hned WCG ...

Už to není důležité, ale vrtá mi v hlavě, co ta zkratka znamená?

Andrea · #13 Příspěvek od **Andrea** » 23 zář 2010, 11:47

Vzhledem k autorovi, to bude něco prudce intelikentního, třeba Wo Co Go?

#14 Příspěvek od **Bernard** » 23 zář 2010, 12:00

Ajo. Tak to jsem se zas předvedl.

Jinak Wo Co Go jsem viděl mockrát, a vždy mě napadne, že když už, tak Wo Co Goes. Ale wo to nejde. :wink:

iginoiii · #15 Příspěvek od **iginoiii** » 23 zář 2010, 13:37

Dobrý deň,

skúsim sa priživiť na tomto témate. Ako som uz viac krat upozornil, nejsom elektrotechnik(a ani amatérsky sa tomu nevenujem moc dlho), takže niektoré moje dotazy sú hodne naivné.

Z akcelerometru mi ide výstupný signál dajme tomu 1,6V +-1V. Niekedy ale nie je presne vodorovne k zemi, takže jeho nula je MIMO 1.6V, napríklad na 1.8V. Samozrejme, po namerani nemám problém upraviť tento signál softwarovo, v matlabe, v labview alebo niecom podobnom. Upravím na referenčnú hodnotu, prenásobím pre lepšiu prehľadnosť a podobne.

Zaujímalo by ma, či keby tento istý postup spravím hardwareovo, to jest naladím si systém na referenčnú nulu, a miesto +-1V zosilním napr. 5 krát, to jest +-5V, aký bude medzi tým praktický rozdiel?

1) dostanem vlastne úplne to isté vo výsledku? alebo bude mať napríklad hardwareovo zosilnený systém lepšiu charakteristiku zašumenia a podobne.

2) v amaterskom rádiu som našiel zopár frekvenčných filtrov, takže tá istá otázka, aký je rozdiel medzi aplikáciou softwareových a hardwareových frekvenčných filtrov?

poznámka) nepotrebujem pracovať realtime s nameranými údajmi

za všetky odpovede vopred ďakujem,

s pozdravom,

i