Всё про операционный усилитель.

[Ivanoff-iv]

а не может такой спецэффект появиться из-за того что на ОУ подано питание выше допустимого по ДШ?

[koeltrad]

Может, думаю не из за этого такой эффект. Проверил по даташиту напряжения, то же самое с правильными напряжениями. Иногда Multisim и не такое допускает(Например выдаёт на выходе ОУ напряжение, намного больше напряжения питания ОУ). Я специально искал ОУ в Multisim, которые менее фантастичны.
А в Ltspice соблюдены были напряжения.

13.png

(81.29 KiB) Скачиваний: 149

С активированной функцией: Начать симуляцию с начала подачи питания- усиления с ПОС не происходит.
Это ведь означает данная функция?
Как называется эта функция в Multisim кто знает?

14.png

(22.83 KiB) Скачиваний: 142

Это?

15.png

(16.53 KiB) Скачиваний: 142

[Deoptim]

lumped.net писал(а):

А возможно что-бы минимальное падение напряжение было на выходе?

Можно пропустить ШИМ через какой-нибудь драйвер для мосфетов. По типу TC4420, но он только до 18 вольт. Дальше уже зафильтровать.

А можно через оптрон? Какой работает от 3.3V и самый распространенный?

[koeltrad]

Да, похоже это та же самая настройка что и в Ltspice: start external dc supply voltages at 0v
https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php ... &start=440

16.png

(27.79 KiB) Скачиваний: 138

[ddr4]

Новый вопрос:
Насколько стабилизированным должно быть напряжение питания ОУ ? Или выбросы питания будут влиять только на размах?
И что лучше, иметь виртуальную землю или реальное двуполярное питание?

[12943]

В большинстве применений достаточно стабилитрона.
Что за "выбросы питания" и на размах чего они будут влиять?
Абсолютно всем ширпотребовским ОУ пофигу как организовано питание.

[ddr4]

Размах это амплитуда напряжения вывода ОУ, иногда равная напряжению питания (-Uп, +Un). По идее скачки напряжения на питании меняют амплитуду вывода (размах). вобщем эмулятор выдаёт именно так.

разве бывают "ширпотребовские" ОУ, это же микросхемы, на коленке в домашних условиях их не сделать.
Пофигу как устроено питание наверное только однополярным ОУ.

[mickbell]

ddr4 писал(а):

разве бывают "ширпотребовские" ОУ, это же микросхемы, на коленке в домашних условиях их не сделать.

Ещё и как бывают. Ширпотреб - это не способ производства самого ОУ, а область его применения.

ddr4 писал(а):

Пофигу как устроено питание наверное только однополярным ОУ.

А вот таких не бывает. ОУ можно запитать однополярным (относительно общего провода) напряжением, но сам он от этого однополярным не становится. Что касается пофигизма ОУ по отношению к изменению напряжения питания - он не зависит от способа подачи питания - конечно, при определённых оговорках, ибо сдуру можно и стеклянный предмет сломать, при этом ещё и порезавшись.

[ddr4]

Как не бывает, если они так и называются ОУ с однополярным питанием (single-supply).
И работа в этом смысле их также отличается, при питании однополярным питанием от (0, U), нулём считается ноль, при питании двуполярного однополярным питанием, нулём считается U/2. В обоих случаях инвертирующий вход притянут к земле. То есть в случае с однополярным ОУ ноль совпадает с землёй, что конечно упрощает работу с питанием.

[mickbell]

ddr4 писал(а):

Как не бывает, если они так и называются ОУ с однополярным питанием (single-supply).

Чем же они отличаются схемотехнически от своих двухполярно-питаемых собратьев?

ddr4 писал(а):

И работа в этом смысле их также отличается, при питании однополярным питанием от (0, U), нулём считается ноль, при питании двуполярного однополярным питанием, нулём считается U/2. В обоих случаях инвертирующий вход притянут к земле.

С работой всё понятно, но вот насчёт того, что считать нулём... А зачем, кстати? Возьмём, к примеру, схему повторителя (усилителя с коэффициентом усиления +1) на операционном усилителе. Где у него ноль и почему именно там?

[ddr4]

В чём конкретно отличаются схемы не могу сказать, но наверное отличие есть раз одни ОУ считают землю нулём, а другие нет, при однополярном питании.
Мне кажется когда ноль совпадает с землёй, это упрощает работу с питанием, но у меня другой случай, поэтому и спросил какой способ организации питания лучше двуполярное питание или виртуальный ноль.
В случае ОУ с двуполярным питанием, простая схема повторителя не работает при однополярном питании.

[mickbell]

ddr4 писал(а):

В чём конкретно отличаются схемы не могу сказать, но наверное отличие есть раз одни ОУ считают землю нулём, а другие нет, при однополярном питании.

Что они считают? У абсолютного большинства микросхем ОУ нет входа "половина питания, он же земля, он же ноль". Есть два входа, два питания и выход. Так что обычно они вообще не знают не ведают, где там ноль.

ddr4 писал(а):

Мне кажется когда ноль совпадает с землёй, это упрощает работу с питанием,

Давайте наводить порядок с терминологией. Что в вашем понимании есть ноль и что есть земля, когда речь идёт про схемы на операционных усилителях?

ddr4 писал(а):

но у меня другой случай, поэтому и спросил какой способ организации питания лучше двуполярное питание или виртуальный ноль.

Смотря для чего лучше. Если нужно выходное напряжение обоих знаков, и нужно его снимать относительно общего провода, то двухполярное питание вне конкуренции, в других случаях обычно можно обойтись без него. Надо ли обходиться - этот вопрос может определяться, например, удобством, наличием либо отсутствием ресурса - скажем, двухполярного БП, отсека для элементов питания с отводом от середины, сдвоенного выключателя питания, да мало ли ещё какими неочевидными мелочами...

ddr4 писал(а):

В случае ОУ с двуполярным питанием, простая схема повторителя не работает при однополярном питании.

Это как это не работает???

[ddr4]

Я предполагал использовать ОУ в режиме компаратора, и кажется всё ок при использовании виртуальной земли, то что мы подаём на инвертирующий вход и будет землей. Тогда можно использовать делитель. Это значительно упрощает задачу, ибо городить двуполярное питание дело не из приятных.

Это как это не работает???

Так как я подавал на неинвертирующий вход синусоиду от нуля, а землей при однополярном питании "двухполярного" ОУ, то ОУ постоянно выдавал Uп/2 + повторял только часть верхушки. - типа "не работает" ожидаемо.

[mickbell]

Я перестаю что-либо понимать. Что такое в вашем понимании ноль и что такое земля при однополярном питании? Вы так и не рассказали. Показывайте тогда. Схемы в студию! Будем разбираться, что он не так выдаёт.
Ещё раз: если схема построена правильно, то ОУ способен выдать напряжение от почти минусового питания до почти плюсового, величина этого "почти" зависит от типа ОУ. Которые "rail-to-rail" - для них это "почти" сущие милливольты, скорее, десятки-сотни, но таки немного.

[ddr4]

Ноль это то что выдаёт ОУ при равном потенциале на входах.
Земля при однополярном питании это нулевой потенциал источника напряжения.
Схема простая, это использование ОУ в режиме компаратора.

[mickbell]

ddr4 писал(а):

Ноль это то что выдаёт ОУ при равном потенциале на входах.

Неправда. В этих условиях у операционного усилителя совершенно официально на выходе имеет право оказаться любое напряжение от минуса питания до плюса питания, ну или сколько позволяет выходной каскад реального опера.

ddr4 писал(а):

Земля при однополярном питании это нулевой потенциал источника напряжения.

Поскольку за нулевой потенциал мы можем принять всё, что угодно, то мы должны, даже обязаны специально оговорить то, потенциал какой именно цепи считать нулевым. Как это можно сделать? Чаще всего такой потенциал обозначают или значком "перевёрнутое Т", то есть "корпус" (что, на мой взгляд, не совсем правильно), или называя цепь известным именем, например, GND. Хотя бы для того, чтобы увидеть такие договорённости, и надо рисовать схемы, а не отмазываться словами вроде:

ddr4 писал(а):

Схема простая, это использование ОУ в режиме компаратора.

ибо эти слова не показывают деталей. А именно в мелких деталях чаще всего и прячется причина неправильной работы устройства.
Однако вернёмся к ОУ. Вы и вправду считаете, что, подав питание на операционный усилитель, входы которого соединены, вы на его выходе получите потенциал ровно посредине потенциалов минусового и плюсового проводов питания?

[ddr4]

mickbell писал(а):

Вы и вправду считаете, что, подав питание на операционный усилитель, входы которого соединены, вы на его выходе получите потенциал ровно посредине потенциалов минусового и плюсового проводов питания?

В случае с идеальным ОУ считаю именно так: Vвых = Kу*(Vвх1 - Vвх2),
Vвых = 0 при Vвх1 = Vвх2
Как обстоят дела на практике пока не знаю.

Последний раз редактировалось ddr4 Сб мар 13, 2021 15:11:43, всего редактировалось 1 раз.

[mickbell]

И опять неправильно. У идеального ОУ коэффициент усиления бесконечный. Если умножить нулевую разность потенциалов на входе на бесконечное усиление, то что получится? Вспоминаем математику. Получится неопределённость, то есть любое из возможных значений. В реальности оно ограничено я сказал чем, но в этих пределах - чистейшая неопределённость.

[ddr4]

При бесконечном Kу эта формула не имела бы смысла. Так как получали бы либо бесконечность, либо неопределённость.
Поэтому Ку есть просто константа.

[mickbell]

Неопределённость сама по себе уже включает и плюс бесконечность, и минус бесконечность, так что никаких "или".
Опять же вернёмся к реальному ОУ. Любой, даже самый прецизионный опер, имеет такой параметр как напряжение сдвига, и оно никогда, ни у одного типа, не равно строго нулю. Оно может быть хоть микровольты, но если эти микровольты умножить на огромное усиление, то никакого нуля на выходе не будет, а будет с большой вероятностью уход в ограничение - верхнее или нижнее. Ибо не обязан ОУ работать без ООС. Компаратор - другое дело, но он и не обязан выдавать что-то кроме верхнего или нижнего ограничения. Так что получение нуля на выходе без привязки его к какому-то уровню - нонсенс.