Tek kaynaktan beslenen OPAMP tasarımı

[. Kağan]

2 volt taban kalıp gerilim arttikça 3,92 ye doğru değişse amenna. Ama öyle olmuyor.

Bir deneme yaptım.


Giriş voltajı           Çıkış voltajı
  495mv -----------> 3,60 v
  379mv -----------> 3,40 v
  233mv -----------> 3,12 v

Yani Giriş ortalama 100 mv arttığında, çıkış 200mv artıyor. Bu çok yetersiz bir değer. Anlayamıyorum niçin simulasyonla bu kadar tutarsız.

[. Kağan]

Merhaba Maxim,

o yüzden ben biraz bakındım ve analog devicesin çok güzel bir hesap programına rastladım
valla mükemmel
http://designtools.analog.com/dtAPETWeb/dtAPETMain.aspx

http://designtools.analog.com/dtAPETWeb/dtAPETWizard.aspx adresinden aşağı resimdeki gibi seçimleri yaptım. Ve bazı entegreleri önerdi.



Bu konuda fikirlerinizi bekliyorum

[Hattuşa]

kagan ustam,
eğer özel bir çalışma değilse ölçüm aldığınız yer nedir? devre şeması vs varmıdır? yada nerden ne ölçmeye çalışıyorsunuz, öğrenebilirmiyiz

[. Kağan]

100 ohm direnç üzerinden geçen voltajı okumaya çalışıyorum. Aslında gerilim ölçmeye çalışıyorum. Sparkfun dan https://www.sparkfun.com/products/8883 getirttim. Küçük gerilimleri ölçer diye ama ölçemedi.

[Hattuşa]

kagan ustam verdiğiniz tasarım aracına ait opamp conf çalışıyor üstelik single besleme ile yalnız çıkışı dc ye çevirmek lazım

[. Kağan]

Conf çalşma ne demek?

Hem single hemde dual çalışabiliyor. Verdiğin eksi besleme bilgisi (ICL7660) ile artık dualde besleyebiliyorum.

[Hattuşa]

configrasyon demmeek istedim usta, dual besleme tek beslemeye göre çok daha iyi ustam, benim verdiğim şemada ki sorun nedir ustam, yani lineer değil mi? opamp kazancını hesaba katarak işlem yapmalısın.

[. Kağan]

2 volt taban kalıp gerilim arttikça 3,92 ye doğru değişse amenna. Ama öyle olmuyor.

Bir deneme yaptım.


Giriş voltajı           Çıkış voltajı
  495mv -----------> 3,60 v
  379mv -----------> 3,40 v
  233mv -----------> 3,12 v

Yani Giriş ortalama 100 mv arttığında, çıkış 200mv artıyor. Bu çok yetersiz bir değer. Anlayamıyorum niçin simulasyonla bu kadar tutarsız.

Sorun giriş voltajının yükselme oranı x2 olması. Bu da hassasiyeti düşürüyor.

[Hattuşa]

kagan ustam; x2 olması imkansız
şimdi benim yaptığım devreyi ele alalım
UA1 işin püf noktası şimdi orda non-invert kazanc var yani şemaya göre; (burada biz ac olarak 0-100mV arası değişimi gözlemliyoruz)

şemada non-invert kazancımızın formulu  gain = 1+(R1 /R3) =>1+(330 /10) => 1+33 => gain =34 kat yani;

isisde dene isterseniz, giriş voltajı 20mv iken çıkış =20 x34 =680mV olmalı
40mv =40 *34 =1.360v
60mv =60*34 =2.4v olması gerekiyor ama dikkat ettim 2,04v oluyor haa burda hata nerde o zaman, hatamız şu opamp kazancımız fazla olduğu için opamp doyuma giriyor (amiyane tabir)
o zaman çözüm nedir? çözümü basit opamp kazancını düşüreceğiz. yani mesele opampı doyuma sokmadan formulü koruyacağız. o zaman x34 fazla gelioyorsa 330K yı düşürüp (mesela ) 220K yapıp yeni katsayımızı bulacağız. yani;
gain =1+(220 /10) => gain =23
olarak tekrar kontrol edeceğiz ta ki 100mV ta hesap doğru çıkana kadar o kazanç direncimizi değiştireceğiz.
yani benim yarım elektronik bilgim buna yetiyor. fazlası beni aşar bir itfaiyeciden ancak bu kadar olur.
son olarak eğer çıkıştaki kazanc (yani değişim voltajı yetmiyorsa 1 opampla daha non-invert yapıp çıkanı yine katlayacağız) yada biraz daha kaliteli opamp kullanacağız. yer sorunun yoksa basit opamp işinizi görür...
umarım yardımcı olabilmişimdir.

[. Kağan]

Ustam estağfurullah. Çok yardımcı oluyorsun. Zaten ilgilenmen bile büyük incelik. Sen itfayeciysen bende veterinerim. Elektronik aşkı başka bişey.

ETE nin yardımlarıyla bir pic programı yazdık. Bu programda 4 tane mikro motorun çektiği akımların kıyaslanıp en küçük akımı çekeni temel alıyoruz. Eğer küçük ile büyük arasındaki fark, belirlediğimiz değeri aşıyorsa (Tabii diğer üçüde aşabilir. Yada sadece birisi aşar) her biri için birer ledin  yanmasını sağlayacağız.

Gel gelelim biz bir türlü akımları ölçemiyoruz. Seri bağlı 100 ohm luk dirençin üzerinden geçen voltaj 30-150 milivolt arasında değişiyor. İşte ölçmek istediğim bu. Opamp tasarım sayfasından bulduğum OP77 pahalı bir opamp olmasına karşın NEXT GENERATION OP07, ULTRALOW OFFSET VOLTAGE OPERATIONAL AMPLIFIER olarak geçiyor. Acaba daha kullanışlı olabilirmi?

Senin devrenin de direnç değerini değiştirip deneyeceğim.

[Hattuşa]

kagan ustam bu micro motorlar ac voltta mı çalışıyor? dc motoru değil mi? yani morotun sürümü her neyse biz motorun besleme ucundan GND olanında amper ölçümü yapsak ve her motorun çektiği akımı anlık kontrol etsek işlemci ile olmaz mı?

edit;
isisde motor çeşidi çok
motor-stepper
motor-dc
motor-servo
motor-pwmservo
motor-encoder
motor-BLCDM
vs vs
sizinki hangi tip motor

[Hattuşa]

kağan ustam;
motorun GND beslemesine atılan 1R lik shont direncinden olçüm yapılamaz mı? muhakkak incelemişsinizdir bunu ama olmaması nedeni nedir?
bir isis şeması ekledim. isisde bir dc motor var çektiği akım altında yazıyor. R1 1R(2Watt) lık shont direncimiz. shont direncine düşen voltaj max. ortalama 200mV ve basitce LM358 ile non-invert yapıp sinyali 10 kat büyüttüğümüzde çıkışta 0-2v arası bir değişim yakalanıyor. artık kalan değerlendirmede işlemcide istenildiği gibi yapılır diye düşünüyorum.

[. Kağan]

Pro usta şimdi direnci değiştirdim. Daha iyi oldu sanki. Testlere devam ediyorum.

Bu mikro motorlar AC 2v ile çalışıyordu. Ama DC ile çalışanını buldum ve şimdi onlarla deniyorum. Daha mantıklı sonuçlar çıkıyor. Şimdi daha mutluyum.   

Dediğin gibi şönt dirençle yapıyorum. Bu durumda lm358 kullansak daha güzel olacak.

[Hattuşa]

ustam 2v luk bir girişin var ve opamp beslemesi 5v ise inan LM358,UA741,LM324 gibi basit opamplar ziyadesiyle yeter, hele ki sinyal dc ise son şema yeterli gelir diye düşünüyorum. hassasiyeti düşünme opampın kazancı ile alakalı bir durum ve çekebileceği max. akımı reelde biliyorsak yani yazılımdaki kalibrasyonu bir kez sağlıklı yapabildikten sonra sorunsuz çalışacağı kanaatindeyim.

[. Kağan]

Evet kesinlikle katılıyorum. AC motor sorunu ortadan kalktıktan sonra işler daha doğru yürümeye başladı. Şimdi devreye LM358 i entegre etmeye çalışıyorum. Sonucu yazarım.