typy OZ

[DanielK]

Ahoj, v simulátoru TinaTI mám v základní knihově na výběr z několika druhů OZ:

Standard
Linear
Macro jFET input
Macro NPN input
Macro PNP input

Asi bych to neřešil, kdyby mi indentické zapojení s různými druhy OZ fungovalo stejně

Jaký je mezi nimi rozdíl?

[muziker]

Keďže nikto tu neraguje, tak troška "historicky" ale v dobrom poprovokujem
V r. 1941 vznikli prvé elektrónkové OZ.
V r. 1942 postavil Loebe Julie s dvomi dvojitými triódami prakticky použiteľný OZ s diferenciálnym vstupom, so šírkou pásma 100 kHz, napájaním 2x 300V/10mA

[pin]

@DanielK:
To, čo si uviedol, nie sú rôzne druhy OZ, ale rôzne druhy modelov OZ.
Modely OZ nahrádzajú skutočné vnútorné zapojenie, pozostávajúce zo značného počtu pasívnych a aktívnych prvkov, väčšinou nelineárnych. Aby sa bežný PC dopracoval k nejakým výsledkom v rozumnom čase, sú obvodové modely značne zjednodušené, zostavené hlavne z lineárnych prvkov a záchytných diód. Tieto tzv. makro-modely napodobňujú správanie skutočného OZ z hľadiska priebehov na vonkajších prívodoch. Ak sa žiada vernejšie priblíženie realite, sú niektoré modely aj s nelineárnymi prvkami na vstupoch, teda so vstupnými tranzistormi.

Keď simuluješ zapojenie s konkrétnym OZ, mal by si použiť model od jeho výrobcu.

[DanielK]

Špatně jsem se vyjádřil. Mám dvě identické zapojení s různými oz.
LM358 (pnp-input) a TL081 (jFET-input)
Proč výsledný graf není stejný (+- nějaká tolerance součástky)?

[pin]

Obidve zapojenia vyzerajú rovnako zle. Namiesto zápornej spätnej väzby majú kladnú.

[DanielK]

Takhle je to lepší?
Mě spíš zajímá, proč tam jsou tak markantní rozdíly?

[pin]

Sú to jednoducho rozdielne obvody, a pre veľké rozkmity signálov majú iné obmedzenia. Napr. LM358 dokáže spracovať vstupné signály aj výstup takmer až k úrovni záporného napájania, ale TL081 sa na výstupnú úroveň 0 V nedokáže dostať. Záporná spätná väzba tam prestáva fungovať a linearita je fuč.

[DanielK]

Díky moc za odpovědi. Budu ještě simulovat, třeba se z toho něco naučím.

[StefanST]

... Mě spíš zajímá, proč tam jsou tak markantní rozdíly?

Ak je OZ zapojený nesprávne, potom jeho správanie sa je neštandardné.

Skús si pozrieť v datasheete tieto parametre OZ:
"Common-mode input voltage range" a tiež "Maximum peak output voltage swing".
Dodržanie týchto parametrov je dôležité pre správnu funkciu OZ.

[DanielK]

Stefa, díky za tip

Mám tu zapojení, které se zdá, že reguluje proud na zátěži (R1), dalo by se sloučit s předchozím zapojením, jinak než je dát za sebe?

[eurobastler]

DanielK: v akom programe simuluješ tie obvody?

[pin]

Nedá sa naraz regulovať napätie na záťaži Uz aj prúd záťažou Iz nezávisle pri definovanej záťaži, lebo tieto dve hodnoty vlastne určujú veľkosť záťaže
Rz = Uz/Iz
a tak sú navzájom závislé. Takže z tých troch veličín môžeš regulovať len dve, tretia je nimi určená.

[DanielK]

Program se jmenuje tina-TI. Osobně si ale myslím, že Multisim je trochu lepší bohužel mi pod tučnákem nechodí..

Regulovat bych chtěl napětí a omezovat max proud na výstupu

[pin]

Potom treba vychádzať z regulácie napätia a pridať komparátor, ktorý od určitej hodnoty prúdu bude sťahovať nastavené napätie. Ideovo takto:

[DanielK]

Díky tvůj návrh funguje pěkně

Laboroval jsem i s regulací max proudu.
Zkoušel jsem toto zapojení i na nepájivém poli, připojil žárovičku 14V/0.1A a reguloval jsem na ní napětí to funguje dobře, pak jsem zkoušel regulovat i proud a občas to fungovalo (špatný kontakty na na poli) taky celkem podle představ. Problém nastal při tvrdém zkratu, ať točím P2 jak chci na výstup vždy dostanu 1.7A.

Nechá se do toho zakomponovat i plně funkční regulace omezení proudu?

[pin]

Na tých grafoch vidno, že to nefunguje dobre. Treba prehodiť vstupy toho komparátora, porozmýšľaj nad tým.
Toto zapojenie nedokáže obmedziť napätie na nulu, lebo ten "sťahovací" tranzistor má v saturácii viac ako 0,1 V, takže na výstupe zostane asi 2 V. Trochu by pomohlo vyššie referenčné napätie a menší zisk regulátora.

EDIT: Teraz ma trklo, že graf sa neriadi prúdom záťaže, ale otáčaním potenciometra P2, takže vstupy budú dobre. Sorry.

[DanielK]

Nemám to odzkoušené na nepájivém poli, tak nevím jestli to bude fungovat. musím z něčeho vyndat mosfet s vývodama nebo napájet nožičky na BSH108 (SOT23)

[StefanST]

Regulácia prúdu podľa predošlých dvoch schém bude asi nestabilná. Regulačná odchýlka tam ide cez OP2, ďalej cez tranzistor(y) a nakoniec cez OP1. Skús si pozrieť v simulácii výstup VM1 osciloskopom , a to v celom rozsahu regulácie prúdu pri rôznych záťažových rezistoroch.

Mojou voľbou by bola regulácia prúdu podľa nasledovnej schémy, kedy sa v režime regulácie prúdu obchádza OP1 a ovláda sa priamo výkonový tranzistor. Miesto samotného výkonového tranzistora je použité darlingtonové zapojenie, nakoľko zo zdroja ťaháš prúd okolo 1A a prúd bázy výkonového tranzistora je dosť veľký pre operačný zosilňovač.
Pozn.: Zdroje referenčného napätia Z1 a D1 som nahradil batériou pre účely simulácie.

[DanielK]

Tak jsem trochu laboroval, s unipolárním tranzistorem BSH108 to z nějakého důvodu nechtělo chodit (neustále tahal proud do země)
s D472 proudová regulace chodila celkem pěkně ale až od cca 60mA, ale při připojení zátěže napětí vylítlo o 500mV, toť k mosfetům.

Děkuju za schému, tvůj návrh funguje podle grafů moc pěkně. Trošku jsem jí upravil kvůli omezenému výběru součástek, a už podle grafů se projevila nějaká nelinearita (zdroje ref. napětí), nelinearita se v reálném zapojení projevila přibližně stejně.

Chápu tedy správně že, v CV režimu je napětí na výstupu ovládno proudem z OP1 na bázi BC547, a v režimu CC je proud z OP1 tahán dolu přes diodu do OP2?

[Drakoush]

Keďže nikto tu neraguje, tak troška "historicky" ale v dobrom poprovokujem
V r. 1941 vznikli prvé elektrónkové OZ.
V r. 1942 postavil Loebe Julie s dvomi dvojitými triódami prakticky použiteľný OZ s diferenciálnym vstupom, so šírkou pásma 100 kHz, napájaním 2x 300V/10mA

Niekedy troška obdivujem ten elektro inžiniering čias minulých. Tento OZ je nádherný príklad toho, ako sa kedysi robilo s tým, čo bolo (nemyslím u nás, tu sa robilo z hovna lajno), ale vo svete, hlavne teda vo veľmociach čo sa elektroniky týka, ako napr. USA, Nemecko, Japonsko a pod. A nemôžem si pomôcť, ale veľmi ma fascinujú logické obvody, prípadne s procesorom staršej generácie, kde samotné CPU malo jednoduchú a opakujúcu sa štruktúru (386 a iné), k tomu kopa podporných obvodov ako pamäte RAM, ROM a ďalšie podporné obvody ako budiče sériovej linky a mnoho iných až po jednoduché logické funkcie. Veľakrát som žasol, keď som čítal servisák od nejakého teku, kde už bol naplno nasadený CPU, ktorý to riadil. Hoci teda ja pamätník ešte nie som, pociťujem akúsi nostalgiu pri týchto zariadeniach, pretože to dokazuje, s čím všetkým musel prostý vývojár bojovať, na čo všetko musel myslieť. Klobúk dolu pred človekom, alebo ľuďmi, čo tvorili tekácke 400vkové a vyššie série.