Jak skorygować napięcie przesunięcia wzmacniaczy operacyjnych, które nie mają wyraźnych styków zerowanych?


16

Nie wszystkie wzmacniacze operacyjne mają wyraźne wsparcie zerowania, ale wszystkie wzmacniacze operacyjne mają napięcie przesunięcia.

To jest dokładnie mój praktyczny obwód:

Wzmacniacz nieodwracający z TL084

Jak skorygować napięcie przesunięcia TL084 w tym obwodzie?

(Arkusz danych: TL084 )


2
Użyj lepszego wzmacniacza operacyjnego. TL084 jest stary i, szczerze mówiąc, trochę śmieci.
Connor Wolf,

12
@FakeName Ale łatwo go znaleźć na lokalnym rynku, tani, ma wysoką impedancję wejściową. Nie mogę kupić opampa do moich projektów hobbystycznych; nawet koszt wysyłki to ponad 40 $.
hkBattousai

7
@FakeName, chodź być inżynierem w Turcji, zrozumiesz hkBattousai.
abdullah kahraman

2
Nie możesz dostać darmowych próbek wysyłanych do Turcji od producentów? Bardzo łatwe jest otrzymywanie darmowych próbek wysyłanych do Niemiec i raczej nie jest skomplikowane uzyskanie ich na Litwie, która znajduje się na „czarnej liście” producentów w Europie Wschodniej.
miceuz

3
@miceuz Jakie jest znaczenie próbek, jeśli nie stać cię na ich import? W tym przypadku próbki są ważne tylko dla projektów hobbystycznych. Na przykład, jak ciężko sądzisz zaprojektować SMPS w Turcji? Cóż, to jest naprawdę trudne.
abdullah kahraman

Odpowiedzi:


21

Istnieje szereg metod, które można zastosować do zapewnienia kompensacji napięcia przesunięcia.

Najlepsza metoda użycia różni się w zależności od obwodu aplikacji, ale wszystkie też

  • przykładać prąd zmienny do węzła obwodu

  • lub zmieniaj napięcie węzła, z którym łączy się element obwodu.

Metody opisane poniżej można łatwo zastosować do obwodu

  • Dodanie dzielnika i potencjometru na ziemi na R2.
    Łatwość użycia tej metody jest poprawiona poprzez dodanie jednego dzielnika z dwoma rezystorami do napięcia potencjometru, jak wyjaśniono poniżej.

  • Lub, powiedzmy, rezystor 100 kΩ z wejścia odwracającego wzmacniacza operacyjnego może być zasilany potencjometrem o mocy 10 kΩ podłączonym do +/- 15 V. Powoduje to wstrzyknięcie niewielkiego prądu do węzła, który powoduje przesunięcie napięcia.

Wtrysk prądu odbywa się skutecznie w punkcie wysokiej impedancji, a regulacja napięcia w punkcie niskiej impedancji, ale obie metody są funkcjonalnie równoważne. To znaczy, wstrzyknięcie prądu powoduje jego przepływ w powiązanych obwodach i powoduje zmianę napięcia, a regulacja napięcia powoduje zmianę przepływów prądu.

Aby skompensować napięcie przesunięcia poprzez wstrzyknięcie prądu, można przyłożyć napięcie regulowane z potencjometru poprzez rezystor o wysokiej wartości do odpowiedniego węzła obwodu. Aby wyregulować napięcie „uziemienia”, do którego podłącza się rezystor, można podłączyć je do potencjometru, który może zmieniać każdą stronę uziemienia.

Poniższy schemat pokazuje jedną metodę. Tutaj Rf zwykle łączyłby się z ziemią.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Jeżeli R1 jest zwarciem, a R2 to obwód otwarty, cała zmiana napięcia potencjometru jest stosowana na końcu Rf. To powoduje dwa problemy.

  • Równoważna rezystancja Rf (równa Rf / 4) doda do Rf i spowoduje błędy wzmocnienia. W przypadku małego błędu wartość potencjometru musiałaby być mała lub Rf musiałaby zostać zmniejszona o równą wartość.

  • W przypadku niewielkich korekcji napięcia przesunięcia regulacja potencjometru staje się trudna i większość zakresu potencjometru nie jest używana ...

Dodanie R1 i R2 rozwiązuje oba te problemy.

R1 i R2 dzielą zmiany napięcia potencjometru przez stosunek R2 / (R1 + R2). Jeśli, na przykład, wymagana jest zmiana +/- 15 mV, wówczas stosunek R1: R2 może wynosić około 15 V: 15 mV = 1000: 1.

Efektywna rezystancja dzielnika R1, R2 to R1 i R2 równolegle lub około = R2 dla dużych współczynników podziału.

Jeśli rezystancja R2 jest niewielka w stosunku do Rf, to powstają minimalne błędy.

Jeżeli Rf wynosi, powiedzmy, 10 kohm, wówczas wartość R2 = 10 omów powoduje błąd 10/10 000 = 0,1%.

Maximowi udało się to powiedzieć w kilku słowach na poniższym schemacie.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Jeśli R1 i R2 tworzą dzielnik ~~ 1000: 1, wówczas R1 będzie wynosić około 10 omów x 1000 = 10 kohm.

Zastosowanie potencjometru, powiedzmy, 50 kohm spowoduje równoważną rezystancję około 12,5 kohm w punkcie środkowym, co można zastosować zamiast R1.

Obwód staje się: R2 = 10 omów, R1 = zwarcie, potencjometr = 10 kohm liniowy.

Powyższy obwód pochodzi z użytecznej noty aplikacyjnej Maxim 803 - Aplikacje EPOT: Regulacja przesunięcia w obwodach wzmacniacza operacyjnego, która zawiera wiele innych istotnych informacji.


W swojej odpowiedzi miceuz odniósł się do AN-31 NatSemi strony 6 i 7 .

Nie jest niespodzianką, że tam obwody stosują identyczne metody do tego, co opisałem powyżej, i do tych w notatce aplikacji Maxim , ale diagramy są bardziej objaśniające, więc skopiowałem je tutaj.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

wprowadź opis zdjęcia tutaj


2
@Peter Mortenson - ten post leżał tutaj przez prawie 3 lata, dopóki nie zdecydowałeś się z nim zadzierać. Przydatne zmiany techniczne są w porządku. Zmiany stylu i preferencji, z których niektóre są niepoprawne językowo lub budzą wątpliwości, nie są mile widziane. Dodam wystarczającą liczbę literówek, aby zadowolić przeciętnego pedantę, jeśli jest to jego skłonność. Ponowne formatowanie, aby informacje IMHO zostały utracone lub po prostu pobudzone, nie wydaje się optymalnym wykorzystaniem twojego czasu. Rzuciłem okiem na niektóre z twoich odpowiedzi - wydajesz się, że „znasz swoje rzeczy” - pomyślałbym, że lepiej byłoby spędzić czas na nowych odpowiedziach niż na ponownym zastanowieniu się nad moimi pontyfikacjami
Russell McMahon

1

Ten link go rozwiązał. Ogólnie rzecz biorąc, musisz wprowadzić napięcie korekcyjne do jednego z wejść.

Ten plik PDF zawiera konfigurację do odwracania i nieodwracania (rysunki 18 i 19).


Linki są martwe.
Aaron,
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.