راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

[armin_gera]

سلام دوستان من تا حالا زیاد با اپمپ کار نکردم , میخوام ولتاژ دو سر مقاومت شنت رو اول تقویت کنم (که با یه اپمپ خیلی راحت میشه این کارو کرد) و بعد توسط یه مقایسه گر مقایسهش کنم واگه از مقداری بیشتر بود خروجی 1 بگیرم
و اما مشکلات: اولا اینکه من شماره ایسی برای مقایسه گر و تقویت کننده نمیدونم , یه تقویت کننده برای تقویت ولتاژ 0 الی 0.4 ولت با دقت بالا و نویز کم معرفی کنید و همچنین یه دونه هم مقایسه گر معرفی کنید
اگه مدارشم راهنمایی کنید دیگه چه بهتر
ممنون

[amin20107]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

برای تقویت کردن همون 741 معروف فکر کنم مناسب باشه. مقایسه کننده ها هم بسته به سرعت موج ورودی متفاوت اند یک نمونه سرعت خوب (نه خیلی بالا) که تا فرکانس 30K رو من تست کردم به راحتی جواب میده LM339 هست اگر مدارشو توی گوگل پیدا نکردید بگید تا براتون بگذارم

[armin_gera]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

برای تقویت کردن همون 741 معروف فکر کنم مناسب باشه. مقایسه کننده ها هم بسته به سرعت موج ورودی متفاوت اند یک نمونه سرعت خوب (نه خیلی بالا) که تا فرکانس 30K رو من تست کردم به راحتی جواب میده LM339 هست اگر مدارشو توی گوگل پیدا نکردید بگید تا براتون بگذارم

741 نویز پذیریش چطوره؟ چون ولتاژی که قراره تقویت شه در حد میلی ولته خیلی به نویز حساسه
سرچ میزنم ولی مگه مدار خاص و قلق خاصی داره این 339 ؟

[AMIR_N]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

اقا منم ی سوال داشتم
من ی ولتاژ خیلی کمی دارم ک از پیچیده شدن ی سیم پیچ به روی ی سیم حاوی ولتاژ به دست اومده ک این سیمه پالس از داخلش رد میشه (در حد 7 تا 8 دهم ولت )
چطوری می تونم با op amp این ولتاژ رو (که حالت پالس داره )به 4 یا 5 ولت برسونم با op amp???
ممنون میشم جواب بدین

[emitor]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

دوست گرامی

برای منظور مورد نظر شما تراشه اختصاصی ( تقویت و مقایسه وجود ) دارد که مکونه ای از آن را ( که البته برای ایجاد PWM مورد استفاده قرار گرفته ) در شکل زیر مشاهده میکنید

یا این مدار

ولی از جایی این تراشه و یا مشابه آن به احتمال زیاد در بازار ایران غیر قابل دسترس میباشند میتوانید از مقایشه کننده های استانداردی نظیر LM311 یا LM393 نیز استفاده بفرمایید

دقت داشته باشید در این مورد استفاده از Comparator یا مقایسه کننده به دلیل عملکرد غیرخطی نسبت به op-amp دارای ارجحیت کامل میباشد همچنین به دلیل اینکه اغلب مقایسه کننده ها به صورت اوپن کلکتور طراحی میشوند دریافت خروجی لاجیک نیز از آنها آسانتر میباشد ( در تطبیق با سایر خانواده های دیجیتال )

اصول تئوری مدار ساده میباشد :

http://i.stack.imgur.com/NlBzm.gif

یا به شکل ساده تر

http://i.stack.imgur.com/Dapje.jpg

و نهایتا یک مدار عملی

http://i.stack.imgur.com/a8doa.jpg

دقت کنید غیر از مقایسه کننده های قدیمی تراشه های بسیار بهتر و با کیفیتی نیز موجود میباشد که در صورت حساسیت مدار میتوانید از آنها نیز استفاده فرمایید

[armin_gera]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

دوست گرامی

برای منظور مورد نظر شما تراشه اختصاصی ( تقویت و مقایسه وجود ) دارد که مکونه ای از آن را ( که البته برای ایجاد PWM مورد استفاده قرار گرفته ) در شکل زیر مشاهده میکنید

یا این مدار

ولی از جایی این تراشه و یا مشابه آن به احتمال زیاد در بازار ایران غیر قابل دسترس میباشند میتوانید از مقایشه کننده های استانداردی نظیر LM311 یا LM393 نیز استفاده بفرمایید

دقت داشته باشید در این مورد استفاده از Comparator یا مقایسه کننده به دلیل عملکرد غیرخطی نسبت به op-amp دارای ارجحیت کامل میباشد همچنین به دلیل اینکه اغلب مقایسه کننده ها به صورت اوپن کلکتور طراحی میشوند دریافت خروجی لاجیک نیز از آنها آسانتر میباشد ( در تطبیق با سایر خانواده های دیجیتال )

اصول تئوری مدار ساده میباشد :

http://i.stack.imgur.com/NlBzm.gif

یا به شکل ساده تر

http://i.stack.imgur.com/Dapje.jpg

و نهایتا یک مدار عملی

http://i.stack.imgur.com/a8doa.jpg

دقت کنید غیر از مقایسه کننده های قدیمی تراشه های بسیار بهتر و با کیفیتی نیز موجود میباشد که در صورت حساسیت مدار میتوانید از آنها نیز استفاده فرمایید

ممنون بابت جوابتون
منم دقیقا همین تراشه رو نیاز دارم که اول ولتاژ دو سر مقاومت شنت رو برام چند برابر تقویت کنه بعد با یه مقایسه کننده تو خروجی 0 و 1 بگیرم, که متاصفانه این تراشه تو ایران ظاهرا گیر نمیاد

[amin20107]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

من LM339 رو باهاش یه سینوسی و یک مثلثی مقایسه کردم (بری PWM) ورودی های خودشو خیلی نویز دار کرد برای جلوگیری از این کار چه راهی وجود داره؟ به خصوص برای موج سینوسی
در شکل زیر مشاهده می کنیم که PWM خراب شده چون موج سینوسی ورودی خراب شده است

[armin_gera]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

مقایسه کننده lm311 انتخاب کردم نظرتون چیه؟
لطفا یه تقویت کننده معرفی کنید که با ولتاژ تک کار کنه



من تو شبیه سازی جواب نگرفتم! اصلا خروجی 1 نمیشه!

---

اضافه شده در تاریخ :
و یه سوال , اپمپ (مثلا 741) با 20 ولت تک هم کار میکنه؟

[amin20107]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

مقایسه کننده lm311 انتخاب کردم نظرتون چیه؟
لطفا یه تقویت کننده معرفی کنید که با ولتاژ تک کار کنه

lm741 یه نمونه اش هست تا 30 ولت کار میکنه

[armin_gera]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

من مدارو اینطوری طراحی کردم
لطفا نظر بدید

شرح مدار: همونطور که قبلا هم گفتم میخوام با استفاده از افت ولتاژ رو مقاومت شنت مقدار جریان رو بفهمم و جریان رو مهدود کنم

اپمپ 741 ولتاژی که روی مقاومت شنت میوفته رو با ظریب 10 تقویت میکنه , حد اکثر جریان 3 امپر و مقاومت شنت 0.1 اهم پس حد اکثر افت ولتاژ روی شنت 0.3 ولت
741 این ولتاژو با ظریب 10 تقویت میکنه یعنی میشه 3 ولت و میده خروجی ولی از اونجایی که 741 رو با ولتاژ تک 24 راه اندازی کردیم در حالت عادی خروجیش 12 ولت هست و این 3 ولت به 12 ولت در خروجی اضافه میشه , خروجی 741 برای جریان 1 الی 3 امپر 12 الی 15 ولت میشه
تقسیم مقاومتی همراه پتاسیومتر در ورودی پایه 3 مقایسه کننده طوری محاسبه شده که ولتاژ 12 الی 15 رو پوشش میده , با تغییر مقدار پتاسیومتر ولتاژ 12 الی 15 روی پایه 3 مقایسه کننده میوفته و هر گاه مقدار پایه 2 بیشتر از 3 بود خروجی روشن میشه و بقیه ماجرا

اگه جایی مشکل داره بگید

و اما یه سوال, چرا اگه خروجی lm311 رو پول اپ نکنیم مقایسه گر درست کار نمیکنه؟

[armin_gera]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

کسی نیست کمک کنه؟! خیلی سوال سختی بود؟

[اشکان غفارزاده]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

آرمین خان اگه شماتیکت دقیقا اونی باشه که توی اون pdf هست مدار زیر رو پیشنهاد میکنم
این LM358 از اون opAmp های باحاله شمارش رو یادت بمونه هر جا نیاز عمومی به opAmp داشتی ازش استقاده کن

مقاومت ها سعی کن یک درصد باشن
اینم لینک پروتئوس:
http://cdn.persiangig.com/dl/vR0Xp/RxxpGuiPJ5/current%20limiter%20detector.rar

[armin_gera]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

آرمین خان اگه شماتیکت دقیقا اونی باشه که توی اون pdf هست مدار زیر رو پیشنهاد میکنم
این LM358 از اون opAmp های باحاله شمارش رو یادت بمونه هر جا نیاز عمومی به opAmp داشتی ازش استقاده کن

مقاومت ها سعی کن یک درصد باشن
اینم لینک پروتئوس:
http://cdn.persiangig.com/dl/vR0Xp/RxxpGuiPJ5/current%20limiter%20detector.rar

آقا خیلی ممنون بابت مدار
چرا باید شماتیک دقیقا همون باشه؟

و اما دوتا نکته یکی اینکه ما اینجا از 358 به عنوان مقایسه گر استفاده کرد ایا این درسته؟ درست کار میکنه؟سرعتش کافیه؟
و مورد دوم , اینجا رو ریل گراند ما شنت گذاشتیم و به نظر من خیلی بهتر میشه اگه رو ریل + بزاریم شنتو خیلی بهتره یعنی در کل من میخوام از مقاومت 0.1 اهمی که تو خروجی ترانزیستورای قدرت هست به عنوان شنت استفاده کنم, این کار چند تا حسن داره اولا که نیاز به اضافه کردن شنت نیست چون خود مدار توش داره و دومی اینه که با اضافه کردن شنت دوم باز هم تلافت خواهیم داشت و رو 3 امپر 0.6 ولت افت ولتاژ میخوایم داشته باشیم که خوب نیست , وقتی یه دونه شنت داریم 0.3 ولت افت دارم و قابل قبولتره
اگه زحمت بگشین و مدارو برای شنت روی ریل + بکشید خیلی ممنون میشم
راستی ضریب تقویت اپمپ اولی چقدره؟

[اشکان غفارزاده]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

آقا خیلی ممنون بابت مدار
چرا باید شماتیک دقیقا همون باشه؟

و اما دوتا نکته یکی اینکه ما اینجا از 358 به عنوان مقایسه گر استفاده کرد ایا این درسته؟ درست کار میکنه؟سرعتش کافیه؟
و مورد دوم , اینجا رو ریل گراند ما شنت گذاشتیم و به نظر من خیلی بهتر میشه اگه رو ریل + بزاریم شنتو خیلی بهتره یعنی در کل من میخوام از مقاومت 0.1 اهمی که تو خروجی ترانزیستورای قدرت هست به عنوان شنت استفاده کنم, این کار چند تا حسن داره اولا که نیاز به اضافه کردن شنت نیست چون خود مدار توش داره و دومی اینه که با اضافه کردن شنت دوم باز هم تلافت خواهیم داشت و رو 3 امپر 0.6 ولت افت ولتاژ میخوایم داشته باشیم که خوب نیست , وقتی یه دونه شنت داریم 0.3 ولت افت دارم و قابل قبولتره
اگه زحمت بگشین و مدارو برای شنت روی ریل + بکشید خیلی ممنون میشم
راستی ضریب تقویت اپمپ اولی چقدره؟

خب یه تغییری توی نحوه تغییر خوندن شنت دادم به این صورت که طبقه اول رو بصورت تفاصلی بستم که هم میشه توی ریل مثبت به کار بردش هم روی ریل منفی
گین طبقه تفاضلی هم 10 در نظر گرفتم تا برای سقف جریان 12 الی 13 آمپر روی شنت 0.2 اهم بشه بکاربردش

در مورد بکار بردن lm358 به عنوان مقایسه کننده در این مدار 3 دلیل داشتم :
1-سرعت چرخشی (Slew rate) کم در حد 5 میکرو ثانیه
2- کم حجم شدن مدار از نظر تعداد قطعه (چون داخل پکیچ 358 دوعدد opAmp هست، سعی شده از هر دو استفاده بشه)
3-مدار های تست شده به عنوان مقایسه گر

اینم لینک پروتئوس مدار
http://cdn.persiangig.com/dl/hrUiz/TivQmbio1x/universal%20current%20limiter%20detector.rar


شما کافیه در این مدار دو سر A و B با رعایت قطب (A به سر ورودی جریان به شنت و B به خروجی جریان شنت) به دو سر شنت وصل کنی

[armin_gera]

پاسخ : راهنمایی برای طراحی مقایسه گر و تقویت کننده

خب یه تغییری توی نحوه تغییر خوندن شنت دادم به این صورت که طبقه اول رو بصورت تفاصلی بستم که هم میشه توی ریل مثبت به کار بردش هم روی ریل منفی
گین طبقه تفاضلی هم 10 در نظر گرفتم تا برای سقف جریان 12 الی 13 آمپر روی شنت 0.2 اهم بشه بکاربردش

در مورد بکار بردن lm358 به عنوان مقایسه کننده در این مدار 3 دلیل داشتم :
1-سرعت چرخشی (Slew rate) کم در حد 5 میکرو ثانیه
2- کم حجم شدن مدار از نظر تعداد قطعه (چون داخل پکیچ 358 دوعدد opAmp هست، سعی شده از هر دو استفاده بشه)
3-مدار های تست شده به عنوان مقایسه گر

اینم لینک پروتئوس مدار
http://cdn.persiangig.com/dl/hrUiz/TivQmbio1x/universal%20current%20limiter%20detector.rar


شما کافیه در این مدار دو سر A و B با رعایت قطب (A به سر ورودی جریان به شنت و B به خروجی جریان شنت) به دو سر شنت وصل کنی

بسیار عالی خیلی ممنون بابت زحمتتون
من مدارو میبندم نتایجو اعلام میکنم
نیاز نیست خروجی مقایسه گر رو پول داون کنیم؟
راستی اون منبع تغذیه که من ساختمو فهمیدین چرا ولتاژش تا 0 میاد پایین؟