Sida 1 av 1

Hjälp mig räkna på spänningsdelning med mera

Postat: 5 september 2014, 15:20:24
av Magnus_K
Har någon lust att hjälpa mig hur jag ska tänka här, och vilka regler jag ska följa?

Målet är Fig2. Att med en 12V matning, justera en ingång till en opamp mellan 1-0V. Det jag försöker räkna ut är hur jag ska få pot:en att justera mellan 1-0V och inte 12-0V.
För att räkna ut det här så gjorde jag Fig1, för att försöka tänka rätt. OBS. Detta är alltså mina egna teorier så redan här kan det vara tok.

Min tanke var att om strömmen och matningen är konstant och stabil så sätter jag först R1 för att få ett spänningsfall på 11V, sedan ska den totala resistansen av R2+R3 bli 1V.
Jag kan posta mina uträkningar men väntar lite med det för att det inte ska bli för rörigt.

Enligt mig så om jag väljer R1 att vara 10 KOhm så ska R2+R3 vara ~905 Ohm, med andra ord hade en 1KOhm pot varit ganska bra. Strömmen från matningen blir då kring 6,3 mA.

Stämmer detta?

Sen tycker jag det blir riktigt jobbigt. Satt och läste lite om opamp:ar inatt och hade detta varit den ideala förstärkaren så kunde jag vara nöjd där, men nu är det inte så utan opampen har en mycket liten, men kanske ibland väsentlig, "Bias current" på ingången. Nu blir jag alldeles tappad.
Nu måste alltså lite mer ström gå genom R1 och R2 och det blir ett litet spänningsfall även över förstärkaren. Hur gör jag nu?

Jättetacksam om jag kunde få lite hjälp med just hur jag ska tänka. Vilket "håll" jag ska räkna från först, alltså vad börjar jag räkna ut och med hjälp av vilka regler?

Ps. Ser att jag glömt skriva ut I3 men det blir ganska självsägande. Postade för övrigt detta även inatt men tog bort tråden för jag blev förbannad att jag inte löste det, om någon undrar Ds.
DSC_2463.jpg

Re: Hjälp mig räkna på spänningsdelning med mera

Postat: 5 september 2014, 15:42:49
av arvidb
Om du inte har någon väldigt udda op-amp så skulle jag säga att I2 är så liten att den inte har någon praktisk betydelse. Så sätt I2 = 0 och räkna precis så som du tänkt, d.v.s. 11 V över R1 och resten över potentiometern.

Annars gissar jag att man i såna här fall använder superposition. Länk till slumpmässig sökträff om detta.

Re: Hjälp mig räkna på spänningsdelning med mera

Postat: 5 september 2014, 15:45:20
av prototypen
Räkna på förhållandet mellan I1 och I2 så ska du se att I2 påverkar med promilles promille.

Vad som kan störa mer i kinkiga kopplingar är offsetspänningen.

Protte

Re: Hjälp mig räkna på spänningsdelning med mera

Postat: 5 september 2014, 15:58:45
av Magnus_K
Oj, ja just det.. Tittade i databladet och bias current till min specifika opamp var 40 nA (!). Då lägger vi inte mer tanke på det.

Men för övrigt verkar uträkningen stämma? Nu blev I1 6,3mA men finns det någon anledning att öka/sänka strömmen? Skulle en väldigt liten ström, typ µA, göra att kretsen blir känsligare för störningar eller något?

Offsetspänning säger du Prutte.... återkommer om det. Måste läsa lite mer.

Re: Hjälp mig räkna på spänningsdelning med mera

Postat: 5 september 2014, 16:44:28
av Andax
Strömmen från matningen blir då kring 6,3 mA
Är det uppmätta strömmen inkl opampens förbrukning eller är det den ström som du beräknat genom resistorerna?
Strömmen genom resistorerna blir 12V/(10k+1k) = 1.1 mA

Re: Hjälp mig räkna på spänningsdelning med mera

Postat: 5 september 2014, 17:55:39
av Magnus_K
Hur tänkte jag där? Nej det måste varit fingertrubbel för jag har skrivit 12V/10905 = 6,3 mA. Du har rätt Andax, tack för det!

Re: Hjälp mig räkna på spänningsdelning med mera

Postat: 5 september 2014, 17:59:53
av jesse
10 - 100 gånger lägre ström är nog ingen fara. Jag brukar lägga mig kring 0.1 - 0.5 mA beroende på vad det är jag ska göra. Om det är DC-signal kan det vara bra med en kondensator på OP-ingången. Då filtreras eventuellt brus bort och man kan ha ännu lägre strömmar.

Re: Hjälp mig räkna på spänningsdelning med mera

Postat: 5 september 2014, 18:06:10
av Magnus_K
Det var bra riktmärken från en erfaren. Mycket uppsakattat jesse!