نوسان خروجی op-amp

[amir-ak]

با سلام به تمامی دوستان
من یک مدار معکوس کننده(با LM324) طراحی کردم که مقاومت ورودی آنرا یک سنسور FSR(سنسور FSR یک مقاومت متغیر با فشار(یا نیرو) است که با اعمال فشار یا نیرو،امپدانس خروجی اش تغییر می کند) قرار دادم تا با تغییر این سنسور،ولتاژ خروجی op-amp تغییر کند.اما یه مشکل اینجاست که خروجی op-amp خیلی نوسان میکنه و ثابت نمیمونه.چیکار کنم تا خروجی op-amp ثابت بشه؟
ممنون میشم راهنمایی ام کنید.
با آرزوی بهترین ها

[aswhu600]

پاسخ : نوسان خروجی op-amp

با سلام به تمامی دوستان
من یک مدار معکوس کننده(با LM324) طراحی کردم که مقاومت ورودی آنرا یک سنسور FSR(سنسور FSR یک مقاومت متغیر با فشار(یا نیرو) است که با اعمال فشار یا نیرو،امپدانس خروجی اش تغییر می کند) قرار دادم تا با تغییر این سنسور،ولتاژ خروجی op-amp تغییر کند.اما یه مشکل اینجاست که خروجی op-amp خیلی نوسان میکنه و ثابت نمیمونه.چیکار کنم تا خروجی op-amp ثابت بشه؟
ممنون میشم راهنمایی ام کنید.
با آرزوی بهترین ها

اگه امکانش هست تصویری از نقشه مدار را قرار دهید تا بهتر بشه در موردش صحبت کرد

[amir-ak]

پاسخ : نوسان خروجی op-amp

این هم یه عکس از مدار





نمیدونم چرا خروجی اینقدرنوسان میکنه(منظورم خروجی DC است که ثابت نمیمونه و به ولتاژهای مختلف پرش میکنه)؟برای تثبیت خروجی چیکار کنم؟
به ذهنم رسید فیلتر RC یا RL بذارم اما مگه فیلتر برای DC عمل میکنه؟
ممنون میشم از راهنمایی تان

[Solsal]

پاسخ : نوسان خروجی op-amp

با سلام به تمامی دوستان
من یک مدار معکوس کننده(با LM324) طراحی کردم که مقاومت ورودی آنرا یک سنسور FSR(سنسور FSR یک مقاومت متغیر با فشار(یا نیرو) است که با اعمال فشار یا نیرو،امپدانس خروجی اش تغییر می کند) قرار دادم تا با تغییر این سنسور،ولتاژ خروجی op-amp تغییر کند.اما یه مشکل اینجاست که خروجی op-amp خیلی نوسان میکنه و ثابت نمیمونه.چیکار کنم تا خروجی op-amp ثابت بشه؟
ممنون میشم راهنمایی ام کنید.
با آرزوی بهترین ها

با سلام

1- مقدار RG , FSR چقدر است؟(از نسبت این دو ، GAIN و از اندازه آنها مقدار نویز مقاومت را بدست می آوریم)
2- برای این کار شما ، LM324 خوب نیست.( به دلیل آفست ورودی و نویز ورودی و دریفت حرارتی )
3- از OP07 استفاده کنید.- اکثر مشکلات رفع می شوند.
4- بر اساس تصاویر ذیل:
- مقاومت بدون بار(بدون نیرو) در این قطعات ، از 10 مگا اهم بیشتر است.
- مقاومت با اعمال نیرو به صورت لگاریتمی یا هذلولی کاهش می یابد. که در هر صورت نمودار کاملا غیر خطی است.
- در مدارات مقایسه کننده ، برای رسیدن نیرو به یک آستانه خاص از OPAMP معمولی مانند LM324 می شود استفاده نمود.
- برای تقویت در حالت تقویت کننده منفی، ابتدا باید یک بازه نیرو در نظر بگیرید ( مثلا بین 20 گرم تا 5000 گرم )
که در آن بازه مقاومت FSR از 10K به 200 اهم می رسد .
لذا یک مقاومت 100K اهم را با FSR موازی کنید و و مقاومت RG و VREF را مقادیری انتخاب کنید که
در نیروی حداکثر 5000 گرم : ( FSR = 200 ) خروجی پ امپ به 5- ولت برسد
و در نیروی حداقل 20 گرم : ( FSR = 10K ) خروجی پ امپ به 1- ولت برسد
( دو معادله و دو مجهول دارید )

5- برای تقویت در حالت مثبت، در پست پایینی ، جناب gtnfs توضیح ارایه نموده اند.

با سپاس

[amir-ak]

پاسخ : نوسان خروجی op-amp

مقدار امپدانس FSR با اعمال فشار(نیرو) کاهش می یابد.که با توجه به data sheet مربوطه برای RG=4.7k پاسخ مناسبی دارد.یکی از مشکلات محاسبه میزان GAIN مدار است.چون FSR سنسوری است که در حالت بی باری امپدانس مشخصی را نشان نمیدهد و مدام اهم آن تغییر میکند.در هنگام اعمال نیرو نیز،اهم آن کاهش می یابد که طبق فرمول مربوطه(Vo=Vref*(-RG/Rfsr)) ولتاژ خروجی تغییر می یابد(در Data Sheet بیان شده و خودمم هم نتونستم اهم مشخص و ثابتی را از آن بگیرم.چه در حالت بی باری و چه هنگام اعمال نیرو )

البته یه مشکل دیگه الان یادم آمد که وقتی Vref مثبت است باید خروجی منفی باشد در صورتی که Vo مثبته.هر کاری کردم اینو نفهمیدم.

[gtnfs]

پاسخ : نوسان خروجی op-amp

در رابطه خروجی چون مقاومت متغیر در مخرج کسر قرار گرفته تغییرات خروجی نسبت به ان غیر خطی و در مواردی شدید خواهد بود .
برای حل مشکل، مقاومت را با سنسور سری کرده و به تغذیه وصل کنید و سپس ولتاژ روی سنسور را به پایه مثبت اپ امپ وصل کرده و پایه منفی اپ امپ را به خروجی اپ امپ وصل کنید. در ان حالت اپ امپ نقش یک بافر را ایفا خواهد کرد.

[gtnfs]

پاسخ : نوسان خروجی op-amp

lm324 یک اپ امپ تک تغذیه است و در پست قبلی به اشتباه مقایسه کننده گفته شده بود و ویرایش گردید.