Svenska ElektronikForumet

Hej!

Jag har, med hjälp av forumet, konstruerat en riktigt bra effekt-OP och jag skulle vilja bygga in den i en låda och göra den så universiell som möjligt.

Speciellt önskar jag kunna ställa offset på utgången motsvarande hela rail (inom nån Volt i alla fall).

Detta vill jag sedan kunna göra OAVSETT vilken förstärkning man konfigurerar OP till.

Jag är säker på att detta fungerar för min inverterande koppling enligt bild MEN är ganska osäker på om det fungerar för min icke-inverterande koppling.

Vad tror Ni?

MVH/Roger
PS
Jag skulle kunna koppla upp en vanlig OP och testa men det är roligare att fråga Er

Då du i alla fall har ett motstånd som impedansmäsigt varierar i kedjan som bestämmer förstärkningen har du inte bara en offset men även en ändring av förstärkningsgraden.

Hej Icecap!

Men det är meningen.

Förstärkning skall kunna sättas godtyckligt mha R1 MEN utgångsoffset (hela rail) skall ALLTID och OAVSETT förstärkning kunna sättas av Uofs (eller R4).

Vad tror du om det?

MVH/Roger

Tja - då får du väl fixa det på ett annat sätt. Som du ritar det varierar R4 mellan 1,000MΩ och 1,005MΩ beroende på var offset står.

Vad tror du om det?

Jag är dålig på sånt här men det du säger är samtidigt lite av tanken för R4eff som du beskriver det är meningen att vara så nära 1M som möjligt, detta för att man inte ska behöva bry sig om var löparen på potten står utan hela tiden få samma förstärkning av offsetspänningen (Uofs) dvs -1 gång.

Jag undrar alltså om jag får SAMMA offsetjustering av utgången mha R4 och Uofs (typiskt +/-15V) OAVSETT inverterande eller icke-inverterande koppling.

Jag är mycket osäker på detta men som jag ser det så aggerar OP summator i dom båda fallen, i det inverterande fallet så är "R4" en regelrätt summering, det råder inga tveksamheter om det, men när det gäller den icke-inverterande kopplingen råder större tveksamheter även om jag kan tycka att i det fallet summeras 0V in IHOP med R4 dvs utgångsoffset påverkas inte.

Eller?

MVH/Roger

I den koppling KOMMER förstärkningen att ändras med en ändring av pot'en för offset!
Inte mycket förvisso - men ändå.

Enda sättet är att lägga in offset "inuti" op-amp'en eller att lägga in offset-spänningen via en buffrat utgång och där du gör det ny. Med en buffrat drivning av offset-spänningen får du en impedansmäsig jord på offsetspänningen och förstärkningen ändrar sig inte med en justering av offset-spänningen.

Tack Icecap!

Rätta mig om jag har fel men om vi bortser från den pyttelilla ändringen av potresistans relativt 1M (R4) när 10k-potten går från ändläge till ändläge (dess theveninska resistans Rpot är ju som mest med löparen på mitten) så pendlas allt från 0 Ohm till 2k5 Ohm vid noden Uofs.

Detta är inte mycket relativt R4 som jag avser köra 1M.

Vad som ska kommas ihåg är att offset behöver inte vara stabilt motsvarande ett enda värde för alla förstärkningar, det kan få pendla ganska rejält för jag avser egentligen inte ens ställa offset på utgången, jag avser ställa en DC-nivå inom typ hela rail och jag vill bara inte att offset skall ändras för mycket beroende på gain (men ändras får det alltså).

Jag har idag räknat på det här en hel del och kommit fram till nåt mycket intressant, föreställ Er således att R4 byter namn till R3 och noden vid minus-ingången (P-) har då tre strömmar (orkar inte rita mer), då gäller

\(i_3=i_2+i_1\)

där vardera ström går i vardera motstånd med samma suffix, då gäller

\(P^-=i_1R1=(i_3-i_2)R1\)

som är spänningen på minus-ingången, sen har vi att

\(i_3=(U_{ofs}-P^-)/R3\)

och

\(i_2=(P^--Uo)/R2\)

och lite trivialt

\(P^+=U^+\)

där U+ är spänningen in på plus-ingången, detta ger

\(P^-=R1/R3(U_{ofs}-P^-)-R1/R2(P^--Uo)\)

dessutom gäller

\(Uo=F\epsilon=F(P^+-P^-)=FU^+-FP^-\)

arrangerar man om det här så får man

\(Uo(1+\frac{R1F}{R2+R1(1+\frac{R2}{R3})})=FU^+-\frac{R1FU_{ofs}}{R3+R1(1+R1\frac{R3}{R2})}...1\)

som kan skrivas om enligt

\(Uo(1+{\beta_2F})=FU^+-\beta_2FU_{ofs}}\)

där

\(\beta_2=\frac{R1}{R2+R1(1+\frac{R2}{R3})}\)

som när R3=R2 övergår till

\(\beta_2=\frac{R1}{R2+2R1}\)

vilket jag kallat beta2, stoppar vi in detta i 1 får vi

\(Uo(1+\beta_2F)=FU^+-\beta_2FU_{ofs}\)

Om nu U+=0 fås

\(\frac{Uo}{U_{ofs}}=-\frac{\beta_2F}{1+\beta_2F}...2\)

och om Uofs=0 fås

\(\frac{Uo}{U^+}=\frac{F}{1+\beta_2F}...3\)

där man i fallet 2 ser att om BF>>1 så blir förstärkningen av Uofs -1, i fallet 3 ser man sedan att om BF>>1 så blir förstärkningen 1/B vilket känns igen, fast här gäller beta-2 dvs "dubbla R1".

Mycket räknande blev det men jag tycker faktiskt min idé fungerar, eller vad säger du Icecap?

MVH/Roger
PS
Om man ser till vad jag har dvs F runt 1000 och om man tror att man kan köra 1/B=1000 för 1000 i gain så blir man besviken för förstärkningen kommer bli avsevärt lägre, dock inte katastrofalt lägre men man kan väl säga som så att nån precision kommer det inte att bli Fast i det läget är BF=1 och Av(Uofs)=1/2 vilket är worst case, typ.

Nu har jag inte sett tråden om Ditt OP bygge, men om man inte vill uppfinna hjulet igen kan man titta på hur man löst det med offset på gamla 741 där man balanserar emittermotstånden i diffsteget.
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm741- ... &distId=26

Det är pinne 1 och 5.

Den balanseringen ska inte påverkas eller påverka kopplingen runt om utan bara kompensera för toleranser i tillverkningen. En väg mot den ideala OP:n.

Protte

Grejen är att jag just vill ha offset, att balansera bort det som du så tacksamt tipsar mig är således inte önskvärt.

Vad som är önskvärt är att, oberoende av konfiguration (non-inverting, inverting), så vill jag ha så nära samma offset (~Uofs) på utgången som möjligt.

Detta är speciellt användbart om man vill mäta BH-kurvor hos trafoplåt.

Bifogar en bild på min Effekt-OP (KTA) som folk på detta trevliga forum hjälpt mig att ta fram, speciellt gäller detta CFP (Complementary Feedback Pair).

Jag känner annars att jag börjar få koll på offset, i det inverterande fallet blir det helt enkelt en inverterad summering av Uofs, i det icke-inverterande fallet blir det typ Uofs ut också ty B2F>1 i regel (om B2F=1 fås Uo=Uofs/2 men man motkopplar i regel ner mina 1000ggr i råförstärkning så B2F är nästan som minst 4 och då blir Uo=4/5Uofs).

Uo beroende på Uofs kommer dock variera med förstärkningen, som du ju var inne på MEN den normala variationen tycks inte vara så stor ändå samtidigt som man alltid kan ställa om offset på utgången genom att ratta om vid ny förstärkning, kruxet är väl mest att se till så att det finns tillräckligt med Uofs, om man säger, så att KTA's utgång alltid kan ställas nära rail.

MVH/Roger
PS
Istället för R2-R3 tror jag det sitter en trimmer på 100 Ohm sen tror jag inte C2 sitter där samtidigt som du bör observera att flertalet motstånd har värdet 0, detta för att PCB't är mitt livs första och jag blev att "bygla" med nollohmare Det är alltså ett enkelsidigt kort med byglingar modell nollohmare. Ett extremafall som ändå är möjligt är att B2F=1, detta ger vid icke-inverterande koppling Uo/Uofs=0,5 och Uo/U+=500, dvs vid extremfallet 500 gångers förstärkning (man kommer aldrig vilja ha mer) får man halva Uofs på utgången vilket alltså är att betrakta som ett minimum.