Wzmacniacze DC w mikrocontrolerach: jak wzmacniać niskie napięcia bez ujemnego zasilania?

Fri Nov 25, 2016 11:39 pm   

Typowe złącze pn musi mieć różnicę.potencjałów min 0.7V by zacząć
przewodzić. Nawet Shotky to i tak coś około 50-100mV.
Wzmacnianie napięć rzędu nawet uV (pow zera) wzmacniaczem operacyjnym
zasilanym symetrycznie z dodatniego i ujemnego źródła jest jasne,
ujemne napięcie daje margines potrzebny do uzyskania odpowiedniej
różnicy potencjałów by pracować na liniowej charakterystce.
W mcu nie ma ujemnego napięcia, więc jak jego adc "widzi" np. 3 mV??
Jak (jaka fizyka złącza) się robi wzmacniacze stałoprądowe dla
zaresów 0-.0.001 bez niesymetrycznegop zasilania?

--
Marek

Sat Nov 26, 2016 12:27 am   

W dniu 2016-11-25 o 23:39, Marek pisze:


Przecież kiedyś w komputerach zasilacze dawały -5V dla potrzeb
repolaryzacji RAM-u, obecnie scalaki RAM same sobie wytwarzają
odpowiednie napięcie.

Sat Nov 26, 2016 1:00 am   

Dnia Fri, 25 Nov 2016 23:39:11 +0100, Marek napisał(a):

a) wspolczesne mcu sa w cmos i nie maja takich problemow na zlaczach,

b) na rail-2-rail jest pare sposobow, np przetwornice napiecia na
pokladzie. Ale spojrz na LM324 - napiecia zerowe, tzn bliskie -Uzas
mierzy sie tranzystorami pnp - wtedy zapasu napiecia jest dosc.
Tylko ze na drugim koncu zasilania jest problem.

c) akurat ADC to sie czesto robi na "switched capacitor", a tam latwo
przetranslowac napiecia.

A jak to dokladnie zrobili, to tez jestem ciekaw :-)

J.

Sat Nov 26, 2016 1:00 am   

On Sat, 26 Nov 2016 00:27:51 +0100, Tomasz
Wójtowicz<spam@spam.spam.spam.com> wrote:

I to jest jedyny sposô0b, bez ujemnego napięcia siie nie da?

--
Marek

Sat Nov 26, 2016 8:17 am   

On Sat, 26 Nov 2016 01:00:38 +0100, "J.F."
<jfox_xnospamx@poczta.onet.pl> wrote:


A konkretnie?


Ale co ten kondensator zmienia? Przecież on jest jako proxy ładunku,
na chwilę (acquisition time) klucz go przyłącza do pina a później
odłącza i adc go sampluje. Napięcie na nim nie będzie wyższe niż
występujące na pinie, może być rzędu pojedyńczych mV.

--
Marek

Sat Nov 26, 2016 8:38 am   

Jest też coś takiego jak przesuwanie poziomu napięcia.
W szkole to rysowali diodę (czasami zenera).
Gdzieś mam w "zapisakach" schemat prostownika działającego od 0V bez uzycia
germanu,
ujemnego napięcia i wzmacniaczy operacyjnych.
Ciekawym układem jest (był) jakiś programator do TV - 4 lub 8
pozycji/klawiszy. Przełączanie było na diodach. Niby nic, ale przełączało
napięcie(analog) i ważny był każdy mV coby nie odstrajało stacji.

--
Desoft

Sat Nov 26, 2016 1:51 pm   

użytkownik J.F. napisał:



Rzeczywiście są kondensatory:). Zawsze myślałem że w avr-ach
zrobili to jakoś na rezystorach i komparatorach.

http://www.analog.com/en/analog-dialogue/articles/precision-successive-approximation-adcs.html

Sat Nov 26, 2016 1:52 pm   

W dniu 25-11-2016 o 23:39, Marek pisze:

Jak weźmiesz tranzystor PNP, jego kolektor połączysz z 0V, emiter
zasilisz źródłem prądu od strony +5V. Jeśli źródło prądowe wymaga do
swojej pracy np 1V to dla napięć na bazie z zakresu -0,3V do + 3,3V
napięcie na emiterze będzie zawsze o 0,7V wyższe niż na bazie - czyli w
zakresie +0,4V do +4.0V. Jak weźmiesz dwa takie (identyczne) tranzystory
to różnicę napięć na ich bazach (oba w okolicy 0V) będziesz miał na ich
emiterach ale już w okolicy 0,7V.
Zobacz też na str 10 karty katalogowej LM324:
http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?genericPartNumber=lm324&fileType=pdf
P.G.

Sat Nov 26, 2016 2:13 pm   

użytkownik Marek napisał:

Pewnie masz na myśli układ ze wspólnym emiterem, teraz
zastanów się nad układem ze wspólnym kolektorem:)

Sat Nov 26, 2016 2:45 pm   

Pisałem wyżej. Zobacz sobie układ C520. Bez ujemnego napięcia mierzy
nawet -100mV.

--
Desoft

Sat Nov 26, 2016 2:45 pm   

On Sat, 26 Nov 2016 04:13:24 -0800 (PST), "Vernon L. Pinkley"
<vernon.l.pinkley@gmail.com> wrote:

No zastanawiam się i nic nie wymyśliłem... (przypominam, że.chodzi o
wzmacniacz DC a nie AC). Mam 0.001V DC na wejściu, jak to wzmocnić w
układzie z zasilaniem.+5V {bez generowania ujemnego)?

--
Marek

Sat Nov 26, 2016 2:52 pm   

On Sat, 26 Nov 2016 14:45:21 +0100, "Desoft" <NICK@interia.pl> wrote:

Możesz bardziej precyzyjniej? Google nic w,powyższym temacie nie
zwraca na haslo C520.

--
Marek

Sat Nov 26, 2016 3:45 pm   

Użytkownik "Marek" <fake@fakeemail.com> napisał w wiadomości
news:almarsoft.7760325668741262728@news.neostrada.pl...

To było po DDRowsku (pisałem z pamięci)
Szukaj pod CA3162

--
Desoft

Sat Nov 26, 2016 3:56 pm   

Użytkownik "Marek" <fake@fakeemail.com> napisał w wiadomości
news:almarsoft.4101429882853995777@news.neostrada.pl...

No to wyobraź sobie:
Masz zasilanie niech będzie dowolne
Podłączasz rezystor do zasilania, do drugiej nogi rezystora dajesz anodę
diody zwykłej.
Katoda diody do masy.
Mierzysz napięcie na anodzie diody. Wynosi 0,7V. (wszystko względem masy)
Rekalibrujesz miernik (gdyby był analogowy, to wyginasz wskazówkę na zero
).
Czyli umawiamy się, że jak miernik pokazuje 0,7V to oznacza to 0V.
Odrywasz katodę diody od masy i od teraz to jest wejście Twojego układu
pomiarowego.
Czyli jeżeli pomiędzy masą a katodą diody jest 0V, to miernik pokazuje
0,7V - a jak się umówiliśmy oznacza to 0V.
Kiedy pomiędzy masą a katodą diody jest jakieś napięcie np 1V, to miernik
pokazuje 1,7V
czyli po umowie 1V.
Kiedy na wejściu jest -0,5V (ujemne!) to miernik pokazuje 0,2V - napięcie
dodatnie!, które oznacza ...
chyba jasno opiałem :)

--
Desoft

Sat Nov 26, 2016 4:10 pm   

W dniu 26-11-2016 o 14:45, Marek pisze:

Opisałem tam układ ze wspólnym kolektorem inaczej wtórnik emiterowy.
P.G.