Na výstupech těch OZ je 4.5V proti zemi? OZ se dostane do kladné saturacu v případě, že na neinvertujícím vstupu máš vyší napětí než na invertujícím vstupu. To zapojení se mi zdá trochu pochybné.Pokud se ty OZ napájej nesymetricky 5V, a jsou zapojený jako invertující zesilovače, tak v tomhle zapojení na ně můžeš přivádět signál pouze kladný, a ten se musí zinvertovat na záporný, který ti z výstupu nikdy nevyleze. Nechápu, jak to má fungovat. A taky netušim, jak se ti na jejich výstup dostalo 4.5V
far1.k, 25.11.2008 19:35:59
Jasně, že proti zemi. Mělo by to fungovat, protože na vstup bude přiváděn záporný signál (resp. signál obou polarit, ovšem pro další zpracování je důležitý signál záporný).
Na invertujícím vstupu má OZ kladné napětí asi 0,4V (v případě, že na vstup přivádím 0V). To je dané dělicím poměrem rezistorů definujíchc zesílení. Nechápu, proč se snaží OZ táhnout do kladné saturace. Kdyby hodil na výstup 0V, hnedle má na obou vstupech GND a je spokojený. :)
Já jen nevim, jak má zes zpracovávat záporný napětí, když se napájí jenom kladnym. Nedostal jsem dostatek informací na to, abych posoudil zdali to může fungovat. Jaký bude rozsah vstupních napětí?
"Na invertujícím vstupu má OZ kladné napětí asi 0,4V" - Řekni mi hodnoty těch dvou odporů.
Výstupní napětí invertujícího zapojení zesilovače s OZ se počítá:
Uout = -Uin*(R2/R1)
Taj můžeš mít taky problém v tom, že LM741 (například) neni rail-to-rail operák, a v tomhle zapojení to nemusí fungovat korektně. Ale Ani nevim, co tam máš za operáky.
far1.k, 25.11.2008 20:32:19
Proč by nemohl zpracovávat záporný signál, když je to invertující zesilovač? Prostě zpracovává.... zajímá mě záporný signál v okolí -0.35V.
Zesilovač zesiluje -10x, odpory budou nejspíš 10k a 100k.
Mám tam TL084. Že není rail to rail danému zapojení snad nemůže vůbec vadit.
zdeněk, 25.11.2008 20:38:02
pozor TL084 se překlápí do opačné saturace než by člověk předpokládal. Teď ale nevím pro jakou polaritu.
Ale vadí to.
Prostě pokud to máš takle zapojený, a ten operák nedokáže zpracovat vstupní signály kolem svého - napájení, tak ti to nemůže fachat.
Příklad:
na vstup přivedeš -1V. -> zesílení 10x, na výstupu máš 10V.
Odpory jsou v poměru 1k : 10k (třeba)
Na tom odporu 1k bude napětí 1V.
-1V+1V = 0V na invertujicim vstupu toho OZ, a pokud prostě neni aspoň rail v záporný saturaci, tak ti prostě nepofachá.
0V máš mít na vstupu, a zároveň 0V je jeho napájení. Takže už chápeš?
Jen doufám že má úvaha neni blbá..
TL084 neznám podivám se do datahseetu.
Zkus si ten operák zapojit někde tvedle mimo to zapojení, ale připoj mu záporný napájení. Ten + vstup nech stále na GND, jen mu přidej těch -5V, na 90% to začne fungovat.
far1.k, 25.11.2008 21:10:36
zdeněk: Jak to mám chápat? To jakože když se mi výstup blíží k zápornému napájecímu napětí, tak najednou ustřelí do kladné saturace?
Jan16: Tvoje úvaha mi přijde zbytečná. Mě zajímá situace, kdy je na vstupu -0,35V, tj. na výstupu operáku bude 3.5V. Žádná saturace tu nenastane.
far1.k, 25.11.2008 21:13:16
Jan16: Já fakt nevidím důvod, proč by OZ mělo vadit, že má na neinvertujícím vstupu připojený stejný potenciál, jako je dolní potenciál napájení.
saturace nebude na výstupu (to že tam máš 4.5V je mi divný)
ale v invertujícim zapojení si snaží operák na vstupu - udržet jakoby nulové napětí. A jak on si tam má proboha udržet 0V, když napájení (nejnižší možný) má taky 0V a neni ani to rail-to-rail ?
Odpoj GND toho operáku od země zbytku přístroje, a dej ho na zdroj zápornýho napětí, mělo by stačit tak 2V. Uvidíš, že se budou dít divy. Tohle samý jsem už jednou zažil se 741čkou. Nahradil jsem to rail-to-(+Ucc-1.5V) 324kou a bylo po problémech.
Zkus to.
Nebo tam vraž tu LM324, pokud jí máš po ruce, má stejný rozmístění vývodů. Jedinej asi podstatnej rozdíl je že to TLko má SR 16V/us a 324ka jen 0.3V/us, ale zapojení nevypadá moc na to, že by to mělo vadit. LM324 nemá FETový vstupy, ale taky se nezdá, že by to tam mělo nějak vadit.
far1.k, 25.11.2008 21:40:30
Jan16: Už trochu začínám zabírat. Takže jde vlastně o to, že s tak malým napětím na + vstupu se tranzistory ve vnitřním zapojení nemají jak otevřít a OZ vlastně nepozná, jaké napětí na + vstupu má, ano? No ale jak to, že OZ leze do kladné saturace. Přece by měl jít do záporné, tím by si zajistil menší rozdíl napětí mezi + a - vstupem.
Já si o tom myslim tohle: Když si vezmeš komparátor (nebo oz) a oba jeho vstupy mezi sebou šlusneš, a spojíš na zem, nebo kamkoliv jinam, tak na výstupu bude prostě kladný napětí. Je to vlastnost nitřního zapojení toho IO. Proč to leze zrovna do kladný nevim, ale do záporný líst nemůže, protože nemá důvod, nemaj se jak otevřít trandíky na vstupu, jak si správně řikal. Tak mu asi nezbejvá nic jinýho, než volit saturaci kladnou.
far1.k, 25.11.2008 21:53:27
No dobře, ale v tom případě se mi zdá, že to nemůže fungovat ani s rail to rail OZ. Nebo snad jo?
Může, protože rail-to-rail OZ bez problému zbaští stav, kdy má na nějakym vstupu/výstupu napětí rovné napájecí větvi (GND, nebo +Ucc). To, že má na obou vstupech shodný napětí nevadí, o to se ten OZ snaží, aby je vyrovnal. V minulym mim příspěvku jsem to napsal poněkud debilně, to s těma spojenýma vstupama - to je spíš vlastnost zapojení vevnitř, jak se s tímhle popere, když mu je natvrdo šlusneš.
>>Zkoušel si tam už dát tu 324ku? Nebo připojit zdroj zápornýho napětí?
far1.k, 25.11.2008 22:50:04
Nezkoušel, dostanu se k tomu až o víkendu. Každopádně záporný napětí pro mě nepřichází v úvahu, to v daným zapojení nevyrobím. Takže vyzkouším ten rail to rail, musím si ho zajít koupit.
Jinak by to taky mohlo jít obejít tím, že bych + vstup pověsil na odporový dělič. Výstupní napětí OZ by pak bylo posunuto o U+ krát (zesílení plus 1), jestli jsem to dobře spočítal. Takže záleží, jak moc velké napětí je potřeba na + vstupu, aby OZ fungoval. Jestli to je třeba jen jeden volt, tak je to šíleně moc, protože bych musel výrazně omezovat zesílení, abych se pro svůj signál nedostal ve sledovaných mezích do saturace.
zdeněk, 26.11.2008 01:00:42
far1.k - jo přesně tak, akorát nevím pro jakou polaritu to dělá.
Ivoš, 26.11.2008 11:37:14
stáhni si NI Multisim a nasimuluj si to, je to více než poučný... dáš-li mail, pošlu ti obrázky simulací tohodle zapojení. O co ti jde, o to proč je to v saturaci nebo o natvarování signálu?
far1.k, 26.11.2008 14:18:15
Ivoš: Díky za radu, přemýšlel jsem o nějakém simulátoru. Mrknu na něj.
Nejde mi o nic jiného, než aby OZ v takovém zapojení, v jakém jsem vám ho ukázal, dokázal zesílit signál -0.35 a jeho blízké okolí (třeba jen +- desetina voltu). Pro signály mnohem menší než -0.35, ať si je klidně v kladné saturaci, pro signály mnohem větší než -0.35, ať si je v záporné saturaci.
Ivoš, 26.11.2008 15:03:57
čili chceš aby to lineárně zelilovalo signál v intervalu -0,25 až -0,45 V a na výstupu bylo třeba 2,5 až 4,5 V ??
far1.k, 26.11.2008 15:35:13
Teď vypadám, jako že nevím, co chci :). Řekl jsem to špatně - chci, aby to zesilovalo od 0V do těch dejme tomu -0.45V. Předpokládám, že to stejně na situaci nic nemění.
Vasi, 26.11.2008 18:33:32
Takze chces treba, aby se vstupni signal pohyboval v rozmezi 0 az -0,45V a podle toho bylo na vystupu 0V az +4,5V ?
V tom pripade bych se zeptal, zda vstupni popripade vystupni signal musi mit spolecnou zem, nebo jestli jedna z nich muze byt virtualni?
KDyž dáš + vstup na dělič, tak k zesílenému výstupnímu napětí se ti přičte napětí z děliče. Jenže pokud budeš mít zvlněné napájení, zvlní se ti i výstup OZ, protože přes ten dělič bude kopíroat napájecí napětí. Takže ještě tam vrazit kondíka, nebo lépe rovnou zenerku. Pokud to má zesilovat střídavé signály, ta k s DC offsetem výstupu neni problém - toho by ses zbavil kondenzátorem. Pokud to má zesilovat DC signál, bude to asi trochu problém.
far1.k, 26.11.2008 19:35:32
Nevím, jestli je třeba dál tenhle thread řešit. Ještě jsem nevyzkoušel ten rail to rail OZ, který má údajně fungovat. Tím by byla věc vyřešena.
Vasi: Ano, zem musí být společná.
Jan16: I když mi DC offset vůbec nevadí (za výstupem OZ je komparátor), tak to nebude moc dobré řešení, protože by se mi velmi snížil užitečný rozsah výstupního signálu.
tak snížíš zesílení, abys pokryl ty stejné vstupní napětí, nebo to nejde?
Z čeho to bere ty signály, že jsou záporné? Nemohly by být kladné? (hnedka by to bylo jednodušší)
far1.k, 26.11.2008 21:01:21
Velkým snížením zesílení postrádá smysl použití OZ. OZ tam je proto, aby zesiloval.
Zdrojem signálu pro každý OZ je jedna fáze BLDC motoru. Užitečné napětí na výstupu OZ je v době, kdy je daná fáze plovoucí (není napájena), nebo ještě přesněji, když je daná fáze plovoucí a indukované napětí této fáze vztažené ke GND prochází nulou (resp. trochu nižší úrovní (třeba -0.35) vlivem úbytků na reverzních diodách mosfetů použitích jako spínačů fází). Tento průchod nulou je znamením pro komutaci motoru.
jejej... takže tobě nejde o měření a zesílení napětí, ale zajímá tě pouze průchod nulou? Tak to pak nechápu, proč to řešíš takhle složitě. Nebo spíš nechápu jak to přesně má fungovat, stále nevíme, co to zapojení má přesně dělat. Nele komutaci motoru zjišťovat jinak, než indukovanou špičkou?
far1.k, 26.11.2008 21:36:24
Zabíháme do dost zbytečných detailů.
Ano, zajímá mě průchod cca -0.35V (prostě je to průchod nulou, tato "nulová" hodnota bude přesně stanovena později, měřením).
Pokud je tento způsob složitý, řekni mi prosím, jak zesílit indukované napětí fáze motoru v oblasti průchodu nulou jiným způsobem.
Přijde mi, že za chvíli tady budeme řešit otázku, zda jsem si začátkem akademického roku vůbec vybral tu pravou bakalářku. Takže ne, BLDC motor v sensorless řízení nelze komutovat jinak než zjišťováním průchodu indukovaného napětí (není to žádná špička, podle typu motoru sinus nebo trapezoid). Samozřejmě, je i jiný způsob jak průchod nulou zjišťovat, ale to mě v daném okamžiku vůbec nezajímá. Takže když to shrnu - není potřeba bádat nad tím, jestli by to šlo řešit jinak. Způsob řešení je daný, je potřeba toto řešení přivést k životu.
njn. Tak pak dej aspoň vědět, co ta 324ka.
far1.k, 26.11.2008 22:12:53
Já si myslím. :) Potom má cenu to řešit dál. Zatím díky za tvůj zájem.
TL084 chce videt vstupy aspon +3V nad minusovym napajenim.
Ivoš, 26.11.2008 22:49:35
No, tak jsem to zkusil odsimulovat (klasiku invertující zesilovač, Ucc 5V a R 10k a 100k, zesílení 10). LM324 úplně blbý - na výstupu trvale 2V, TL084 taky blbý (jako 324 s malými pulzy) a nejlepší výsledky dává klasická 741 (záporná půlvna klasicky zesílena a kladná zcela oříznuta). Nějak to nechápu, záporná napětí inv. oz lehce zesílí právě do intervalu napájecího napětí a kladné nás v tomto případě nezajímá, toť je jasné, spíš nechápu takové rozdíly mezi jednotlivými OZ při simulaci...
far1.k, 26.11.2008 23:24:35
Ještě jsem se k tomu simulátoru nedostal, ale je otázka, jestli to opravdu simuluje dobře. Jak jsem už psal, já mám s daným zapojením na výstupu TL084 stále 4.5V (tj. nejspíš kladná saturace).
Každopádně koukám, že raději nakoupím více druhů OZ a budu zkoušet a doufat.
Ivoš, 26.11.2008 23:43:16
jj, simulátor může simulovat blbě (ale mám strach že ani moc ne), dále jak píše danhard... no a co si tedy vyrobit umělou zem uprostřed Ucc a vstupní signál stejnosměrně oddělit...
far1.k, 27.11.2008 09:39:39
No, ale to by mi přece nepomolo. vstupní signál je pevně navázán na GND.
Na simulátory moc raději nespolíhej. Uvidíme, až zkusíš tu 324ku v reálu.
324 jsem měl osobně zapojenou taky takhle, je ne invertující zesilovač, ale neinvertující. Naprosto s přehledem chroustá signály na vstupu, které jsou rovné napájecímu. (0V...Ucc-1.5V)
far1.k, 28.11.2008 14:53:13
Tak jo, odzkoušeno a funguje: LM2902, LM324N, LM224N, TLC274CN
nefunguje: LM348N
Nekoukal jsem do datasheetů, co to je zač, prostě jsem skoupil všechny čtyřnásobný OZ, co měli v GME v Brně.
Takže díky za rady, vše fuguje k mé spokojenosti. :)