Программа Сервисный Центр
0

Усилитель с батарейным питанием и оптической изоляцией


При соединении друг с другом научных приборов, в особенности старых, у вас часто возникает необходимость в гальванической изоляции аналоговых интерфейсов. Усилитель, схема которого показана на Рисунке 1, работает от батареи 9 В и удовлетворяет этим требованиям. Его общий коэффициент усиления равен 100, допустимое напряжение вход-выход составляет несколько киловольт, а сопротивление изоляции превышает 1 ГОм. Потребляемый усилителем ток пропорционален амплитуде сигнала и находится в диапазоне от 1 до 500 мкА. При столь незначительном токе схема в режиме усиления может проработать от батареи более 1000 часов, а при отсутствии сигнала батареи хватит на годы.

Усилитель с батарейным питанием и оптической изоляцией
Рисунок 1.

Со стороны входа усилителя используется микромощный операционный усилитель (ОУ) IC1. Микросхема IC1 отслеживает ток, протекающий через D1, таким образом, чтобы сигнал обратной связи, формируемый транзистором Q1, устанавливал входное напряжении в ноль. При максимальном входном напряжении 50 мВ ток, протекающий через транзистор Q1, равен 133 мкА. Последовательное соединение светодиодов оптронов гарантирует, что ток управления пары D1/Q1 будет точно таким же, как для пар D2/Q2, D3/Q3 и D4/Q4. Такое согласование, в сочетании с эффективными характеристиками внутриканального динамического управления коэффициентом передачи тока оптрона PS2501-4, и близость уровней смещения транзисторов всех четырех оптопар позволяют получить нелинейность передаточной функции лучше 1%.

После соответствующей регулировки с помощью потенциометра «ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ» при входном напряжении 50 мВ общий ток транзисторов Q2, Q3 и Q4 будет равным 500 мкА, а выходное напряжение – 5 В, что идеально подходит для прямого подключения к типичному аналого-цифровому преобразователю. Заметим, что работа при столь низких уровнях токов нехарактерна для оптоизоляторов и влечет за собой существенное падение коэффициента передачи тока в паре излучатель-приемник. Это падение компенсируется большим усилением в петле обратной связи, замыкающейся через ОУ IC1, обеспечивающим линеаризацию передаточной характеристики. Низкая скорость страдающего отсутствием аппетита операционного усилителя MAX406 ограничивает частотную характеристику далеко не блестящим значением 1 кГц, но, тем не менее, схема способна работать на частотах до 1 кГц – этого хватает для многих приложений.

Хотя срок службы батареи и велик, все же, он конечен; поэтому вам нужен надежный критерий оценки ее состояния. Для этого предусмотрена кнопка «КОНТРОЛЬ БАТАРЕИ», подключающая к батарее последовательную цепочку из стабилитрона 5.1 В, зеленого светодиода с прямым напряжением 2 В и токоограничительного резистора. Когда напряжение батареи станет меньше, чем примерно 7 В, зеленый светодиод погаснет, уведомляя о том, что батарею пора заменить. Проверять батарею вам придется только с входной стороны усилителя, поскольку, как показывают расчеты, отдаваемый ею средний ток немного превышает средний ток выходной стороны. Таким образом, сигнал светодиода вы можете использовать в качестве консервативного индикатора состояния обеих батарей.

 
 
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.
 
Обратная связь

Наши партнеры

 

Опросы

Есть ли справедливость в жизни?
Конечно есть, уверен!
Вроде как должна быть, но...
Затрудняюсь ответить...
Какая справедливость? О чем Вы?
Эх.., нет правды на свете!

 

Облако тегов

Требуется для просмотраFlash Player 9 или выше.

Показать все теги
 

Календарь публикаций

«    Декабрь 2016    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
 
 

Архив новостей

Декабрь 2016 (7)
Ноябрь 2016 (42)
Октябрь 2016 (34)
Сентябрь 2016 (38)
Август 2016 (34)
Июль 2016 (36)
 
Наверх Сервисные мануалы Даташиты Ремонт LCD, ЖК телевизоров LG Samsung Скрипт программы "Сервисный центр"