Sida 5 av 5

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 20 april 2011, 15:52:27
av jesse
Det är strömmen från servo-vad-det-nu-heter-dioden som påverkar din OP att skicka mer eller mindre ström till lysdioden. Därför måste du ändra R1 och R2 också. Att ändra själva lysdiodmotståndet behövs bara om det blir för hög spänningsskillnad för OP:ns utgång när den ska försöka ge rätt ström till lysdioden.

Men det mest skumma var ju att du fick högre ström till lysdioden vid -10 och +10V , men lägre vid 0V... Det kan inte stämma. ??? från -10 till +10 volt borde ju strömmen öka hela vägen.

Hela grejen är ju en återkopplingshistoria:

Antag att du har 0V på ingången vilket ger +2V på Vin+
OP:n vill då att Vin- ska öka till +2V också, så den ökar spänningen på utgången tills lysdioden får tillräckligt med ström så att servo-dioden i sin tur leder exakt så mycket ström att den ger +2V spänningsfall över R1.

Halverar du R1 måste servo-dioden ge ut dubbelt så mycket ström. OP:n kommer då att höja spänningen på utgången tills det inträffar.

Men nu kan jag tänka mig vad som händer vid -10 volt in: det ska alltså ge 0 volt på Vin+
Det innebär i sin tur att det inte får gå någon ström alls genom servo-dioden, så OP:n sänker spänningen tills det går extremt lite eller ingen ström även genom lysdioden. Kanske 0.001 mA.... Och det var ju inte vid den strömmen som IL300 var linjär, eller?

Linjär är den först över 5mA.... och upp till 20 mA.

Så vi får kanske göra om Vin om det ska bli linjärt ut:

Om högsta tillåtna Vin får vara 4 volt, så ska det motsvara 20 mA i lysdioden (högsta gränsen för det linjära området).
en fjärdedel av detta, 5mA är då den lägsta gränsen. Det motsvaras av +1 volt. Så om du höjer så du får 20mA vid 4 volt, så kommer all spänning under 1 volt att bli olinjär.

Eftersom dina mätningar vid lysdioder visar att strömmen ligger omkring 3-6 mA så är den för det mesta olinjär...

Så inte nog med att du måste sänka R1 och R2, du måste också konstruera om resistordelaren vid ingången så att du får 1-4 volt ut istället som nu 0-4 volt. Det är bara att koppla vidare.. man lär sig mycket av sånt här!

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 20 april 2011, 16:57:54
av patrik87
Hum, detta blir mer och mer jobb :)
Efter lite räknande kom jag fram till storleken på resistorerna i resistornätet för att få V+spänningen till 1-4V istället för 0-4V:
Om resistorn till 5V är R så ska resistorn till jorden vara 10/7R och resistorn till Vin vara 10/3R.

Det kan bli klurigt att hitta resistorer som uppfyller detta, får väl ta potentiometrar. Men jag får koppla ihop det imorgon; kan inte tänka klart mer idag!

Tack för all hjälp, jag hör av mig imorgon hur det går!

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 20 april 2011, 20:05:45
av barbarossa
Alternativet är att du slutar tänka och köper en modul.
Tex:
https://eshop.phoenixcontact.se/phoenix ... Frame=true

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 20 april 2011, 21:02:28
av jesse
Allt går ju att köpa, men det är väl inget roligt. :|

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 20 april 2011, 21:11:25
av barbarossa
Jovisst är det är roligt att snickra och pula, men jag tycker att det låter som ett examensarbete och då kan detta vara slöseri med tid.

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 20 april 2011, 21:15:59
av jesse
Äh, det är ju bara att få ett par motstånd rätt.... lite räkna, lite testa och så lär man sig en massa bra saker... Det finns väl betydligt svårare projekt än det här...

EDIT:
Hum, detta blir mer och mer jobb :)
När :) bytts ut mot :( så kanske man ska börja fundera på hur roligt projektet är egentligen :wink:

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 21 april 2011, 09:23:00
av patrik87
Ok, jag får 1-4V i resistornätet. (eller mer typ 0.8-4.1, men det får väl vara ok).
Men jag vet fortfarande inte hur jag ska korrigera R1 och LED-motståndet och jag vet inte vad jag ska mäta för att se om min korrigering blir rätt!
Jag har en trimpotentiometer på R1 och Rf. Det finns Ett läge på R1 (ca 74kOhm) som gör att jag får ut 4V på servougången på optokopplaren (eller vad man nu ska kalla den). Höjer eller sänker jag R1 sjunker denna spänning.
Jesse, du sa att jag skulle sänka R1 för att få högre ström till lysdioden, men sänker jag den får jag ju inte rätt spänning.


En färdig köpelösning börjar se bättre och bättre ut! Såg att ELFA också har isolationsförstärkare, typ:
https://www.elfa.se/elfa3~se_sv/elfa/in ... &toc=19746
En sådan borde väl göra jobbet. Det är viktigare att det blir bra; jag behöver inte uppfinna hjulet igen.

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 21 april 2011, 14:41:42
av jesse
>Jesse, du sa att jag skulle sänka R1 för att få högre ström till lysdioden, men sänker jag den får jag ju inte rätt spänning.

Alltså R1 på Vb - minusingången på OP:n, inte i resistornätet på plus-ingången.

R1 kan ändras inom vissa marginaler - det viktiga är att du får 20 mA genom lysdioden när Vin = +10 volt. Då bör det bli ungefär 5 mA genom lysdioden när du är nere vid -10 volt.... Skulle det bli för lågt ( t.ex. 3 mA) får du sänka R1 ytterligare tills du kommer upp i 5 mA där. Borde fungera.

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 26 april 2011, 08:53:48
av patrik87
Hej, och glad påsk alla!

Ja, det var rätt R1 jag tänkte på. Men Får fortfarande inte rätt på det; jag kan justera R1 så att jag, med Vin=10V, får ca 3V över mitt Rf (150 ohm) vilket ju innebär att jag har ca 20 mA in till lysdioden. Men då får jag knappt någon spänning till OP:ns återkoppling. Det är märkligt; spänningen vid den noden är bara 4V för ett smalt område av resistanser på R1. Sänker eller höjer jag R1 så rasar spänningen ner till nästan noll direkt.
Men så mitt dilemma är att jag får bara rätt spänning på OP:ns inv-ingång om jag ställer in R1 så att jag får låga strömmar till lysdioden.

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 26 april 2011, 10:23:05
av jesse
Mycket märkligt. Det enda jag kan komma på är om OP:n inte är en rail-to rail-OP, och att det vid 5 volt matning blir ett för smalt område för den att operera på? Vad heter OP:n?

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 26 april 2011, 10:35:13
av patrik87
Ok. OP:n heter TL061CP. Kanske inte världens bästa OP, men jag hade många av dem =)

Det står att Supply Current är 200 uA. Är det strömmen den behöver till matningsspänningen. Eller är det den maximala strömmen den kan sourca? Det är ju för lite isf...

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 26 april 2011, 18:49:43
av jesse
TL061CP datablad
IL300 datablad

Teoretiskt sett matas din OP med +/-2-5 volt... och det är lite lågt!

På sidan 11 finns diagram för max +/- peak output voltage. (till vänster).
Men du verkar ju kunna få bra ström ut:
får ca 3V över mitt Rf (150 ohm) vilket ju innebär att jag har ca 20 mA in till lysdioden.
så då är det ju inte det problemet att utgången inte ger tillräckligt med ström.

Supply Current är bara vad OP:n drar utöver den ström som går via utgången.

Re: Spänningar för optokopplare

Postat: 28 april 2011, 08:11:20
av patrik87
Suck, nä jag vet inte heller vad som kan vara fel då. Men jag har fått tag i en färdig isolationsförstärkare, som verkar fungera bra. Jag får köra på den istället; har inte tid att strula med det andra mer.

Men tack så otroligt mycket för all hjälp. Jag har lärt mig mycket på det här ändå.