Hjälp med spänningsdelare

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
patrik87
Inlägg: 46
Blev medlem: 11 april 2011, 08:21:08

Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av patrik87 »

Hej.
Jag är ny på forumet och inte särskillt vass på elektronik. Nu behöver jag lite hjälp. Har kollat runt lite på forumet och sett några lösningsförslag men inget som passar helt.

Jag håller på att bygga en strömförstärkare som ska förstärka strömmen från ett DAQkort i en dator och men leverera samma spänning (+/- 7,5V DC). Det ska dessutom gå att ställa om en switch så att spänningen fördubblas. Kretsen ska driva två DC-motorer.

Så jag har byggt ihop något sådant här:
http://terpconnect.umd.edu/~toh/ElectroSim/Booster.html
Och lagt till en switch som, när den slås på, lägger till lämpliga resistorer vid OPns återkoppling som bildar en icke-inverterande förstärkare.

Insignalen är alltså +/- 7,5 V DC med mycket liten ström.

Matningsspänningen till OPn och collektorn på transistorn kommer från ett nätaggregat som ger 36V 2,1A.

Kretsen fungerar bra när jag kopplar ihop insignalens 0-ref med matningsspänningens 0-ref, men då kan jag ju inte skicka in negativa insignaler.
Därför vill jag skapa en virtuell jord så att jag kan få negativ matningsspänning till OPn och därmed negativ utsignal.

Men när jag gör en spänningsdelning med resistorer får jag rätt spänning ut, men nästan ingen ström! Jag provade med mycket lägre resistanser, men då brann en av dem upp..
Jag har sett på forumet här att det finns fina, färdiga rail-splitters från typ Texas Instruments, men de kan bara leverera runt 20mA. Jag behöver minst 300mA ut.

Sen hade jag dessutom velat ha en "virtuell 5V-nivå också, eftersom jag vill ha en LCD-display som visar utspänningen, men det andra är viktigare.

Hoppas jag fick med allt nu. Är mycket tacksam för all hjälp!
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26791
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av Icecap »

Du behöver helt enkelt en L165 (ELFA 73-132-18)
patrik87
Inlägg: 46
Blev medlem: 11 april 2011, 08:21:08

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av patrik87 »

Ja, en sån ser ju faktiskt bra ut. Då slipper jag steget med transistorn.
Men jag kommer väl fortfarande att ha problem med min virtuella jord? Eller menar du att om jag använder denna OP-förstärkaren som en enkel spänningsföljare att det går bra med en spänningsdelning med resistorer bara?

Och min andra grej, med LCD-displayen; Är det något problem med att skapa, med väldimensionerade resistorer, en -18V, en 0V, en +5V och en +18V? Mellan 0 och 5 V skulle jag alltså vilja koppla min display. Det jag funderar på då är hur mycket ström som går genom resistorerna i min spänningsdelning.
Hur ska man tänka med storleken på resistanser vid spänningsdelning? Det beror klart på lasten. Lasten i fråga nu är ju en OP-förstärkare och en transistor med min last.
Användarvisningsbild
SM7CZR
Inlägg: 2217
Blev medlem: 14 februari 2011, 22:45:08
Ort: Lund

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av SM7CZR »

patrik87
Inlägg: 46
Blev medlem: 11 april 2011, 08:21:08

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av patrik87 »

Aha. Ja, det ser ju ut till att kunna fungera. Tack!
Behövs kondensatorkopplingarna om jag bara ska använda kretsen för DC-spänningar? Kondensatorerna är väl ändå avbrott för DC-spänningar?
Användarvisningsbild
SM7CZR
Inlägg: 2217
Blev medlem: 14 februari 2011, 22:45:08
Ort: Lund

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av SM7CZR »

Naturligtvis ska alla komponenterna användas. Kondensatorer används i både DC och AC-kopplingar.
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26791
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av Icecap »

Om motorn ska kunde reverseras är Fig. 10 nog mer lämpad.
patrik87
Inlägg: 46
Blev medlem: 11 april 2011, 08:21:08

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av patrik87 »

Ok. Tack för svaren!

En lite klurigare fråga då:

Om jag använder en virtuell jord som i figur 13 i
https://www1.elfa.se/data1/wwwroot/asse ... L165_e.pdf
kan jag efter den sätta en liknande koppling, med andra förhållande mellan resistorerna, mellan min nya jord och +18V för att skapa en virtuell 5V-nivå.

Jag behöver nämligen 0V och 5V som matning till min LCD-display och jag hade gärna sluppit att använda batteri, om jag ändå har ett nätaggregat.
LCD-displayen har en resistans på 20 kohm mellan sina matningsanslutningar och behöver bara några mA för att drivas. Kan jag kanske då använda mig av en vanlig OP i denna andra spänningsdelare, alltså inte en power OP-Amp? Eller hade det påverkat strömstyrkan ifrån +18V-ledningen så att säga?

Hoppas ni förstår vad jag menar.
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26791
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av Icecap »

Använd en LM78L05 eller liknande, börja inte med en massa konstigheter, det blir bara fel!
Mindmapper
Inlägg: 7231
Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
Ort: Jamtland

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av Mindmapper »

Jag är ju lite tråkig och tycker inte att man ska köra kretsar med sin "Absolut maximum rating". :( Har du ett aggregat på 36V och kör en krets som har en maximum rating på 36V så känns det inte bra! Vad är det (förutom nätaggregatet) som gör att du måste ha 36V?

Annars tycker jag att det är ett roligt projekt.
patrik87
Inlägg: 46
Blev medlem: 11 april 2011, 08:21:08

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av patrik87 »

Nej, jag behöver egentligen bara ha +/- 15 V. Men Det känns ju bra att ha lite marginal.

Förresten så provade jag att bygga spänningsdelaren i figur 13. 100 uF-kondensatorn mellan ingångarna EXPLODERADE! Vet inte riktigt vad som hände; på kondensatorn stod det "100uF, 60V". Innebär inte det att den "tåler" upp till 60V?
Har det att göra med att jag har för hög strömstyrka? Mitt nätagg ger ut 2,1A. Egentligen behöver jag inte alls så mycket, bara runt 0,6A. Kan man på något sätt minska strömmen ut från nätaggregatet utan att minska spänningen? Känns inte så pga Ohms lag..
Användarvisningsbild
SM7CZR
Inlägg: 2217
Blev medlem: 14 februari 2011, 22:45:08
Ort: Lund

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av SM7CZR »

Om man kopplar en elektrolyt till fel polaritet så exploderar den! Kan var risk för kroppsskador! :shock:

"Plus till plus och minus till minus"!
Att du kan ta ut 2,1 Amp från aggregatet är inget negativt. Du kan ta ut hur lite ström du vill!
Strömmen mäter man mellan aggregatet och sitt objekt.

Tänk alltså på polariteten ( + och - ) när du kopplar elektrolytkondensatorer!
Kontrollera gärna med en multimeter hur mycket spänning ditt nätaggregat lämnar nu efter explosionen!
Det kan ha tagit skada!
Kan man på något sätt minska strömmen ut från nätaggregatet utan att minska spänningen?

På vissa spänningsaggregat (lite dyrare) finns en pot där man kan begränsa strömuttaget.
/Ingvar
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26791
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av Icecap »

Enda sättet man kan minska strömmen på är att sänka spänningen, det är var strömbegränsare gör helt enkelt!

Men det betyder bara att spänningen kan vara stabil fram till den inställda överström varefter den begränsar spänningen så att strömmen inte överskrider det inställda.

Många nybörjare fattar inte riktigt detta med strömmen men när det anges t.ex. 2,1A på en nätdel betyder det att den kan ge UPP TILL 2,1A utan att säcka ihop, om man försöker dra ut mer kommer den sannolikt att gå i knä.

Att den KAN ge den ström betyder inte att förbrukaren tar den! En grej som förbrukar 100mA kommer att förbruka 100mA oavsett om nätdelen kan ge 101mA eller 100kA!

Precis som en motorväg: om skylten anger att man FÅR köra 110 km/t betyder det inte ATT man gör det, man kan likaväl välja att puttra på i 70 km/t (bara för att jävlas på 2:1-delen såklart :wink:). Och väljer man att brassa på med 140 kan det gå bra - fram till farbror blå beslutar att man överbelastar systemet...
patrik87
Inlägg: 46
Blev medlem: 11 april 2011, 08:21:08

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av patrik87 »

Hej igen. Jag har kopplat upp en spänningsdelare med OP mellan, enligt
Bild

Mitt nätagg kan ge ut ca 2A och OP:n ska klara av 3A. Egentligen behöver jag bara ha ut en knapp halv A.
Resistorn, R, i OP:ns återkoppling begränsar ju strömmen, och med en R på ca 100 Ohm får jag typ den ström jag behöver. Problemet är att resistorn R brinner upp! Eller, jag använder metallfilmsresistor, så den brinner inte, men börjar ryka och blir svart.
Så min fråga är, behöver man resistorn R, eller kan jag strunta i den och låta min spänningsdelare kunna leverera 2A?
Det är ju ingen fara för kretsen den ska försörja; som påpekats tidigare så "drar" ju inte kretsen inte mer ström än det som dikteras av Ohms lag, men jag tänker på OP:n. Utan någon resistor R går väl 2A genom OP:n konstant. Kan detta innebära problem?
patrik87
Inlägg: 46
Blev medlem: 11 april 2011, 08:21:08

Re: Hjälp med spänningsdelare

Inlägg av patrik87 »

Jepp, det var inte bra alls att strunta i resistorn på OP:ns utgång. OP:n small! Hittade ett effektmotstånd på 100 Ohm som verkar palla trycket. Nu får jag ut 300mA. Tror det ska räcka.
Skriv svar