Dela och invertera spänning.

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Erik_Lind
Inlägg: 97
Blev medlem: 2 maj 2005, 11:25:03

Dela och invertera spänning.

Inlägg av Erik_Lind »

Behöver en koppling där jag kan dela och invertera en inkommande spänning.

Inspänningen kan vara mellan 0 -> -17v och jag behöver en utsignal på 0-> +5v

Jag har tillgång till +/- 12V DC

Gärna något skydd mot över/under spänningar på utgången.

Jag gjorde en uppkoppling med en op-amp där jag först hade en spänningsdelare ( 2st motstånd ) sen inverterade jag spänningen i op-ampen.

Men den kopplingen jag gjorde hade inget skydd emot över spänning på utgången etc.


Någon som har några förslag?
Användarvisningsbild
Henrik
Inlägg: 661
Blev medlem: 26 maj 2003, 23:39:14
Ort: Göteborg
Kontakt:

Inlägg av Henrik »

En optokopplare skulle nog klara den biffen?
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26643
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

Ganska enkelt egentligen:
Återställ din delning osv med Op-Amp och sen kan du ta antingen 2 vanliga dioder (t.ex. 1N4148) och placera dom i knutpunktet på halveraren och rikta dioderna till + och - på så sätt att de är spärrad.

Alltså: K på D1 ska sitta till +12V, A på D1 till K på D2, A på D2 till -12V. Punktet D1A + D2K ska sedan kopplas till punktet efter första ingångsmotstånd, antagligen i halveraren.

Detta skydder mot att ingångsspänningen över-/understuger matningsspänningen.
pagge
EF Sponsor
Inlägg: 933
Blev medlem: 15 juni 2004, 00:15:08
Ort: Luleå
Kontakt:

Inlägg av pagge »

Vad är det för signal och vad är det du skall driva för nånting?
Måste -17 motsvara 5V och 0 in vara 0 ut, eller går det bra att ha d tvärt om?
Hur mkt får du lasta 17V signalen?

Det skulle kanske gå att bara ha en spänningsdelning (2 lika stora motstånd) mellan insignalen och matningsspänningen. Detta ger en signal mellan 6V och -2.5V. Sätter du sen in en 5V zener mellan mitten av den spänningsdelningen och jord får du nivåer på 5V och -0.7. Om det duger beror på vad du ska ha d till, men du slipper opampen, endast tre tvåbenta komponenter. Dessutom är det hyffsat robust mot mindre variationer i signalnivå och matningsspänningar.
Erik_Lind
Inlägg: 97
Blev medlem: 2 maj 2005, 11:25:03

Inlägg av Erik_Lind »

Signalen är till för att mäta den ström en annan krets drar.
Den genereras över ett 500Ohms motstånd.

-17V måste inte vara +5V ut, det kan likväl vara tvärtom.
Dvs -17V = 0V ut och 0V in = 5V ut.

Därmot är programvara skriven för att det skall vara -17V = 5v in på A/D
Men det är ju inte hela världen att ändra.

Att ha op-ampen är inget problem. Det finns plats för den på kretskortet och extra kostnaden är inte något problem.

Att använda Icecaps lösning med dioderna för att skydda mot över/underspänning löser inte riktigt det då jag endast vill ha 0 -> +5V ut ifrån kretsen.
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26643
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

Det gör det visst! Ta en LM324, mata med 0 och 5V och sen är det klart.

Alternativt förstärka så att -17V blir +5V.....för jag har förstådd så att du vill ha ett linjärt samband eller hur?
Erik_Lind
Inlägg: 97
Blev medlem: 2 maj 2005, 11:25:03

Inlägg av Erik_Lind »

Okej. Ursäkta min okunskap.

Och, ja det är ett helt linjärt samband jag vill ha.
Så jag får väl sätta en försäkrningsfaktor på ~0.29

Men hur kan op-ampen veta vilken nivå den negativa inspänningen har om jag matar den med 0 och +5V.

Den har ju inget att jämföra med väl?

/Erik
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26643
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

Placera en spänningsdelare mellan +5V och GND, räkna ut vilken spänning du behöver som referens till din blygsamma förstärkare och ställ motstånden enligt det.....eller i prototypfallet: potentiometer.
Erik_Lind
Inlägg: 97
Blev medlem: 2 maj 2005, 11:25:03

Inlägg av Erik_Lind »

Jag får inte riktigt ordning på detta alltså.

Jag har kopplat enligt bilden.
Bild

V+ = 5V
V-(GND) = 0V

R15 = 100K
R16 = 27K
R14 = 100K

Det fungerar som jag tänkt med förstärkningen på * ~0.27 Men jag kan inte kan få en utspänning högre än V+ - 1.3V ( 3.7V ).
Så för att kunna ha 0-5V ut måste jag ha V+ >6.3V.

Varför är det på detta viset?
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26643
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

För att du har vald en Op-Amp utan rail-to-rail utgång!
Erik_Lind
Inlägg: 97
Blev medlem: 2 maj 2005, 11:25:03

Inlägg av Erik_Lind »

Hade i mina våta drömmar drömt att LM358 som jag använder hade det.
Men helt korrekt, det har den inte.

Tackar.
/Erik
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26643
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

Du kan ju "trycka upp" spänningen med en 7660 (spänningsinverter/dubblar) om det behövs.
Erik_Lind
Inlägg: 97
Blev medlem: 2 maj 2005, 11:25:03

Inlägg av Erik_Lind »

Använder någon pinkompatibel rail-to-rail op-amp istället.

Kostar lite mera, men det blir mindre att montera på kortet vilket nog är mera lönsamt ändå.

/Erik
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26643
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

Duger nog bra, ju färre komponenter ju färre saker som kan gå sönder!
Skriv svar