Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 23
С таким включением переменных резисторов — более чем вероятно, что «ОУ» не удастся вывести из насыщения. ЕМНИП, полное переключение тока в дифкаскаде происходит при паре десятков мВ входного напряжения.
Так что, если планируется завлекать неофитов, — надо добавить к каждому переменнику по одинаковому резистору сверху и снизу. С запасом на дискретность транзисторов — 50 мВ:
Rдоб ~ [(Vпит — 50(мВ))*Rпер] / 50(мВ) / 2 = [Vпит / 50(мВ) — 1] * Rпер / 2
Также — это позволит не учитывать в первых опытах ограничения на допустимый диапазон синфазного сигнала.
Так что, если планируется завлекать неофитов, — надо добавить к каждому переменнику по одинаковому резистору сверху и снизу. С запасом на дискретность транзисторов — 50 мВ:
Rдоб ~ [(Vпит — 50(мВ))*Rпер] / 50(мВ) / 2 = [Vпит / 50(мВ) — 1] * Rпер / 2
Также — это позволит не учитывать в первых опытах ограничения на допустимый диапазон синфазного сигнала.
А зачем два — сверху и снизу? Одного с любой стороны не хватит?
Не хватит. Переместите мысленно движок переменника в крайнее положение и посмотрите, что будет подключено к питанию без ограничивающего ток сопротивления.
Из-за ограничения на допустимый диапазон синфазного сигнала. Рассматривая усилитель с замкнутой ОС (что приводит к Vbq3 = Vbq4 = Vb) при разных Vb мы увидим, что:
- Если «полный вниз» (ниже плюс 0.7-0.8 В от минуса) — то не сможет работать токовое зеркало Q5-Q6 (а если его заменить резистором — то будет ещё печальнее в плане тока дифкаскада, его быстродействия и пр.);
- Если «полный вверх» — будет ограничение выходного сигнала из-за попадания транзисторов дифкаскада в насыщение.
Верно, в крайних положениях переменников будет ситуация прикладывания напряжения к PN переходу транзистора, а они это не любят, если ток не ограничить сопротивлением.
В данном случае — это, скорее всего, не смертельно:
- Если «полный вниз» — эмиттерный переход будет иметь отрицательное смещение (зависящее от положения противолежащего потенциометра). В пределе — возможно превышение предельно допустимого напряжения;
- Если «полный вверх» — эмиттерный переход будет открыт, но его ток жёстко задан токовым зеркалом и вообще ничего страшного не произойдёт.
Если подстроечные резисторы не программно-управляемые, а надо крутить их руками, то правильно — сделать одну цепочку резисторов «постоянный-переменный-переменный-постоянный» и подключить входы операционника между первым-вторым и вторым-третьим соответственно. Так у нас нижний подстроечный будет задавать уровень синфазного сигнала, а верхний — разницу напряжения между входами. Единственное, что для смены знака разницы между входами нужно будет их перекоммутировать.
Зато так можно добиться намного большей точности, чем пытаясь независимо накрутить два подстроечных резистора на схеме в статье.
Ну и камон, надо потом вместо отдельных транзисторов взять согласованные пары и посмотреть на схеме повторителя, как сразу улучшатся параметры.
Зато так можно добиться намного большей точности, чем пытаясь независимо накрутить два подстроечных резистора на схеме в статье.
Ну и камон, надо потом вместо отдельных транзисторов взять согласованные пары и посмотреть на схеме повторителя, как сразу улучшатся параметры.
Тогда, FTGJ, — «постоянный — (переменный || переменный) — постоянный» и без перекоммутации. Тогда Rдоб становится вдвое меньше.
На английском (там вообще много няшек).
И сделать свой band-gap с преферансом и поэтессами.
На английском (там вообще много няшек).
И сделать свой band-gap с преферансом и поэтессами.
Эмм… Надо сказать, что схема и пояснения не будут особо понятны новичкам. Вместо Rпрг, Q5, Q6 можно применить один резистор, подключенный к месту присоединения коллектор-эммитер Q6, и тем самым упростить схему. По факту эта тройка элементов — источник тока и только всё запутывает.
Также стоит отметить, что такой ОУ не имеет никаких практических применений, поскольку у него отсутствует умощняющий выходной каскад. Слишком мало тока может отдать эта схема. Поэтому схемы с внешней обратной связью (схема буфера и усилителя, которые приведены в статье) лучше собирать уже на реальном ОУ.
Для новичков, для понимания, что же здесь нарисовано, а именно про дифференциальный усилитель, которым и является ОУ, рекомендую почитать Хоровица и Хилла «Искусство схемотехники» п.2.18 Дифференциальные усилители (в 6 изд.).
Также стоит отметить, что такой ОУ не имеет никаких практических применений, поскольку у него отсутствует умощняющий выходной каскад. Слишком мало тока может отдать эта схема. Поэтому схемы с внешней обратной связью (схема буфера и усилителя, которые приведены в статье) лучше собирать уже на реальном ОУ.
Для новичков, для понимания, что же здесь нарисовано, а именно про дифференциальный усилитель, которым и является ОУ, рекомендую почитать Хоровица и Хилла «Искусство схемотехники» п.2.18 Дифференциальные усилители (в 6 изд.).
место Rпрг, Q5, Q6 можно применить один резистор, подключенный к месту присоединения коллектор-эммитер Q6, и тем самым упростить схему. По факту эта тройка элементов — источник тока и только всё запутывает.С источником тока рабочий ток в дифпаре не зависит от уровня синфазного сигнала.
Также стоит отметить, что такой ОУ не имеет никаких практических примененийВо-первых, однокаскадные ОУ сплошь и рядом применяются внутри интегральных схем. Во-вторых, тут нет речи про практические применения, тут есть речь о наглядном пособии для демонстрации.
Во-первых, однокаскадные ОУ сплошь и рядом применяются внутри интегральных схем.Статья для новичков, комментарий был тоже. Старички и так знают, где, что и куда. А вот новички начинают применять новую схемку куда ни попадя.
С источником тока рабочий ток в дифпаре не зависит от уровня синфазного сигнала.Наглядности не вижу, вижу улучшение характеристик. Вашими словами: «Во-вторых, тут нет речи про практические применения, тут есть речь о наглядном пособии для демонстрации.» В любом случае, один полевой транзистор или резистор, в качестве источника тока, был бы не хуже для обучения, чем этот огород из токового зеркала.
С источником тока рабочий ток в дифпаре не зависит от уровня синфазного сигнала
вроде токовое зеркало имеет смысл только если оба транзистора на одном кристалле и согласованы, без этого оно особого смысла не имеет, только в качестве иллюстрации
вроде токовое зеркало имеет смысл только если оба транзистора на одном кристалле и согласованы, без этого оно особого смысла не имеет, только в качестве иллюстрацииБез тогового зеркала вообще рабочий ток транзисторов будет прямо пропорционален синфазному сигналу.
У токового зеркала из двух несогласованных дискретных транзисторов одного типа вполне может быть точность процентов в десять, особенно если транзисторы из одной партии — вместо разброса в десять раз в случае, если просто поставить резистор вместо Q6.
Как по мне, так это довольно интересный урок одного из основных принципов аналоговой схемотехники: усложения схемы ради достижения стабильности ее параметров.
согласованность (идентичность) транзисторов добавит точность в отношении тока протекающего через плечи зеркала, а один кристалл даст постоянство данного параметра при изменении температуры. на работу дифпары эти нюансы скажутся минимально.
Наглядности не вижу, вижу улучшение характеристик.Улучшение характеристик или защиту от сгорания на высоком синфазном сигнале?
А вот новички начинают применять новую схемку куда ни попадя.Применять собранный из несогласованных дискретных транзисторов операционник? Во-первых, тогда их не жалко, во-вторых, лучше так, чем двухкаскадный без частотной компенсации.
Улучшение характеристик или защиту от сгорания на высоком синфазном сигнале?Ничего там не сгорит, 100к резистор задает очень маленький ток в 0,11мА. Если заменить Q6 на резистор 47кОм, который будет соответствовать току 0,11мА через диффкаскад при зануленных входах, то в самом наихудшем случае с синфазкой в 6В, ток внезапно будет 0,23мА. А это примерно, опять же в наихудших случаях, 1,3мВт мощности на один транзистор. У меня наручные часы имеют большее потребление. Кстати, резистор — это тот же источник тока с эквивалентным сопротивлением, равным сопротивлению резистора, если вы не знали.
ИМХО для начинающих будет интереснее и полезнее изучить не устройство ОУ, а применение в виде АВМ. Схема повторителя уже приведена, добавте сумматор и интегратор. М.б. решение простого диффура. М.б. для этого лучше подойдут интегральные схемы ОУ.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Простейший ОУ на дискретных элементах