HRP-N3 - серия источников питания с максимальной пиковой мощностью в 350% от MEAN WELL

Принцип работы защиты входа АЦП. Вырезка из схемы цифрового мультиметра

Страница 5 из 5
Знаток
 
Регистрация: 18.03.2009
Адрес: Новосибирск
Сообщений: 685
Репутация: 119
108 18
0 0
 
29.11.2009 09:04 #41
Цитата:
Сообщение от dgrm
мне диоды не нравяться, особенно на питание... со стабилитроном надёжнее получается: всё отводиться на землю. а если напряжение ограничения стабилитрона взять больше входного АЦП, но меньше питания, то и погрешность минимальная будет, как будто почти без стабилитрона на входе
В любом случае нужно считать... Для этого нужно изучить документацию на те диоды или стабилитроны, которые собираетесь использовать для защиты. Выбрать с минимальными утечками (и емкостями, если это важно), соотнести это с входным током усилителя или АЦП, с требуемыми коэффициентами деления и точностью и тд и тп. Довольно муторная и кропотливая работа (обычно с сайтами производителей). Лично у меня, на выбор элементов уходит несколько дней.
Оценка
В многообразии литиевых батареек и аккумуляторов нет какого-то универсального или идеального варианта. Выбирая тот или иной вариант для питания устройства, разработчику приходится оперировать множеством параметров, используя наиболее оптимальное их сочетание для каждого приложения. Разберем параметры для различных приложений.
Новичок
 
Аватар для dgrm
 
Регистрация: 16.11.2009
Адрес: СПб
Сообщений: 236
Репутация: 17
7 18
0 0
 
29.11.2009 16:17 #42
да уж главное выбрать)))
Оценка
Знаток
 
Аватар для bobesh
 
Регистрация: 01.02.2009
Сообщений: 850
Репутация: 149
142 39
3 3
 
29.11.2009 18:23 #43
от dgrm
Цитата:
чтобы укладывалась хотя бы в 5%
от YAA
Цитата:
Вот, как раз, схемой из первого поста надо пользоваться только в крайнем случае...
Она не для прецизионных схем.
Если 5% это прецизионная схема, то я c YAA согласен. Только приведенная схема используется для защиты входов цифровых микросхем. В прецизионных схемах защита устанавливается после входных цепей перед активными элементами. Это может быть повторитель, усилитель и пр. Принцип защиты такой же: один диод - на положительный предел, другой - на отрицательный. В качестве диодов могут использоваться и транзисторы в диодном включении.
Цитата:
мне диоды не нравяться, особенно на питание... со стабилитроном надёжнее получается: всё отводиться на землю.
Стабилитроны я бы не советовал, а ток через диоды на питание настолько малый, что сколь-нибудь существенно нагружать источник питания не будет.
А вообще-то, китайцы в своих цифровых мультиметрах (например, М890), не ставят никакой защиты.
__________________
Компьютер не подчиняется законам физики. Только в нем глюки возникают из ничего, файлы исчезают в никуда, а объем измеряется в метрах и называется весом.
Оценка
Знаток
 
Регистрация: 18.03.2009
Адрес: Новосибирск
Сообщений: 685
Репутация: 119
108 18
0 0
 
30.11.2009 16:02 #44
Цитата:
Сообщение от bobesh
от dgrm от YAA Если 5% это прецизионная схема, то я c YAA согласен. Только приведенная схема используется для защиты входов цифровых микросхем. В прецизионных схемах защита устанавливается после входных цепей перед активными элементами. Это может быть повторитель, усилитель и пр. Принцип защиты такой же: один диод - на положительный предел, другой - на отрицательный. В качестве диодов могут использоваться и транзисторы в диодном включении. Стабилитроны я бы не советовал, а ток через диоды на питание настолько малый, что сколь-нибудь существенно нагружать источник питания не будет.
А вообще-то, китайцы в своих цифровых мультиметрах (например, М890), не ставят никакой защиты.
То, что китайцы не ставят защиту - это кажется! Она просто внутри микросхем.
Аналоговые входы - такие же люди, как и цифровые. И способы их защиты принципиально ничем не отличаются.
Что касается точностей, то в каждом конкретном случае нужно считать.
Рассмотрим схему делителя
Dev.gif
Запишем сумму токов в узле "U": (Uo-U)/R1=U/R2 + Iвх. Iвх - это суммарный ток входа и схемы защиты. Далее: Uo/R1=U(1/R1+1/R2)+Iвх. Находим U=Uo*R2/(R1+R2)-Iвх*R1*R2/(R1_R2). При Iвх=0 получается стандартная формула для резистивного делителя. Замечу, что для получения точности 5%, нужны резисторы с точностью 2,5% (при суммировании результирующая относительная погрешность равна максимальной из R1 и R2, а при умножении/делении погрешности складываются). Для обеспечения требуемой точности d (d=0,05 для 5%) необходимо выполнение условия d*Uo*R2/(R1+R2)>Iвх*R1*R2/(R1+R2) или d*Uo>Iвх*R1. R1<d*Uo/Iвх.
Что получается в цифрах? Например, Uo=1000В. Iвх=5мкА в худшем случае (считаем, что на одном из защитных диодов напряжение близкО к нулю, тогда ток через него тоже нулевой, а через второй диод - максимальный) для обратновключенного диода LL4148 (если для защиты использовать его в комнатных условиях). Входные токи усилителей - намного меньше, поэтому их можно не учитывать. Подставляем: R1<0,05*1000В/5мкА=10МОм. Для 5% точности R1 не должен превышать 10МОм, соответственно, для 0,5% - 1МОм. Если не подключить R2 (аварийный случай), то через R1 и защитный диод потечёт ток примерно 1000В/10МОм=100мкА (100мВт на R1) в первом случае; 1мА (1Вт на R1) во втором.
Вот как-то так...
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 10.01.2012
Сообщений: 2
Репутация: 10
0 1
0 0
 
11.01.2012 14:34 #45
Цитата:
Сообщение от YAA
То, что китайцы не ставят защиту - это кажется! Она просто внутри микросхем.
Аналоговые входы - такие же люди, как и цифровые. И способы их защиты принципиально ничем не отличаются.
Что касается точностей, то в каждом конкретном случае нужно считать.
Рассмотрим схему делителя
Уважаемый YAA, а можно вас попросить изобразить всю схему целиком ? То есть делитель + защита входа АЦП.
Например, для измерения напряжения от 0 до 20В.
Номиналы резисторов я смогу посчитать. А вот подобрать диоды вряд ли. Поэтому очень вас прошу
Оценка
Знаток
 
Регистрация: 18.03.2009
Адрес: Новосибирск
Сообщений: 685
Репутация: 119
108 18
0 0
 
11.01.2012 19:45 #46
К схеме делителя добавляются два диода: один андом на землю, катодом к выходу делителя U (фактически, параллельно R2); второй диод - анодом к выходу делителя U, катодом к источнику питания АЦП. Подбирать диоды не нужно, нужно посмотреть в документации какой максимальный обратный ток диода. Исходя из величины этого тока, требуемой точности делителя и максимального напряжения Uo рассчитываются величины R1 и R2 (как посчитать - см. пост №44).

Если по каким-либо причинам рассчитанные величины получаются слишком маленькими (скажем, перегружается источник сигнала Uo или рассеивается большая мощность на резисторах делителя), то нужно выбрать диоды с меньшими обратными токами.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 10.01.2012
Сообщений: 2
Репутация: 10
0 1
0 0
 
12.01.2012 12:21 #47
кстати, Iвх в каких пределах должен быть ? Или другими словами, какое значение Iвх можно считать оптимальным ?


Нашел в нете такую схему реализации защиты



тут применены диоды Шоттки.
Но здесь же на форуме видел мнение, что нужен диод Зенера.
Кто прав ?

Вот такую схему в итоге нарисовал для измерения U в диапазоне от 0 до 25 вольт. Верно ли ?


смоделировал в протеусе. вроде бы ОК. А что скажут эксперты ?
Последний раз редактировалось Roggedhorse; 12.01.2012 в 14:14.
Оценка
Знаток
 
Аватар для bobesh
 
Регистрация: 01.02.2009
Сообщений: 850
Репутация: 149
142 39
3 3
 
13.01.2012 09:02 #48
Если применять диод Зенера, то нужно оставить только Д2. Диод Зенера это стабилитрон, поэтому диод Д1 в этой схеме будет работать вблизи рабочей точки стабилизации, где ток довольно большой и, поэтому на R3 будет какое-то постоянное напряжение, которое ухудшит точность измерения. В данной схеме лучше применить диоды Шоттки.
__________________
Компьютер не подчиняется законам физики. Только в нем глюки возникают из ничего, файлы исчезают в никуда, а объем измеряется в метрах и называется весом.
Оценка
Ответ
Страница 5 из 5
Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход
Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Часовой пояс GMT +3, время: 03:37.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх