আমি কীভাবে একটি এডিসি দিয়ে নেতিবাচক ভোল্টেজ পরিমাপ করব?


48

আমি ইনবিল্ট 10 বিবিটি এডিসি সহ একটি পিক মাইক্রো-কন্ট্রোলারের সাথে কাজ করছি এবং -1 থেকে -3 ভোল্টের পরিসরে একটি ভোল্টেজ পরিমাপ করতে চাই।
আমি ভোল্টেজকে ধনাত্মক করতে ইনভার্টিং মোডে একটি অপ-অ্যাম্প ব্যবহার করার কথা চিন্তা করেছি এবং তারপরে এটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের অ্যাডিকে খাওয়াই তবে এখানে আমাকে নেতিবাচক বিদ্যুৎ সরবরাহ সহ ওপ্যাম্পটি পাওয়ার দরকার আছে? আমি এই মুহুর্তে একটি নেতিবাচক বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যবহার করতে চাই না এবং ভাবছিলাম যে এই কনফিগারেশনটি অর্জন করা সম্ভব হয়েছিল কিনা? আপনি কি সাহায্য করতে পারেন?


1
-1 থেকে -3 ভি যা আমি পরিমাপ করছি তা হল আমি পর্যবেক্ষণ করতে চাই এমন একটি LM337 এর আউটপুট।
কেভিন বয়ড


আমার একটি সম্পূর্ণ উত্তর দেয়ার জন্য পর্যাপ্ত বিবরণ নেই, তবে আপনার পিকের যদি ভিআরইএফ- (নেতিবাচক রেফারেন্স ভোল্টেজ) পিন থাকে তবে আপনি সম্ভবত রেফারেন্স ভোল্টেজের সৃজনশীল ব্যবহারের মাধ্যমে কোনও অতিরিক্ত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ছাড়াই সরাসরি এটি করতে পারেন।
স্পার

উত্তর:


42

একটি বৈদ্যুতিন সংবর্তক পরিবর্ধককে ভোল্টেজটি উল্টাতে কোনও নেতিবাচক রেলের দরকার নেই।

gschem

আপনার পাওয়ার রেলগুলি কী আপনার আউটপুট সরবরাহ করে তা ভাবার চেষ্টা করুন। আপনি যদি সার্কিটের দিকে তাকান, সমস্ত অপ-অ্যাম্প পিনগুলি 0 ভি বা তারও বেশি ভোল্টেজের সাথে আবদ্ধ থাকে। যখন আপনার -1 থেকে -3 এর পরিসীমা আসে তখন এটি আউটপুটটিতে 1 থেকে 3 এর বিপরীত হিসাবে প্রদর্শিত হবে। এটি আপনাকে বাফার হিসাবে কিছু সুবিধাও দেয় কারণ আপনার পিনের ইনপুট প্রতিবন্ধকতাটি এই সার্কিটটিকে খুব বেশি প্রভাবিত করবে না (যতক্ষণ না আরআর || আর এফ বড় হয়)।

আমি একমত যে একটি সাধারণ প্রতিরোধক ডিভাইডার কাজটি করে - আপনাকে জানাতেই এটিও কাজ করে।


2
+1 - আপনার যদি কোনও এডিসি নেতিবাচক ইনপুট গ্রহণ না করে তবে এটি করার উপযুক্ত উপায়।
জেসন এস

3
না, অপ-এম্পের রেলগুলি আপনার আউটপুটটির সীমা। যেখানে একটি রেল থেকে অপ-অ্যাম্প রেলটি সীমানার খুব কাছে চলে যাবে। আপনি এবং অনেকেরই তাদের জীবনযাত্রা অপ-এম্পএস ডিজাইনে ব্যয় করতে পেরেছিলেন। নিখুঁত অপ-অ্যাম্পের মতো কোনও জিনিস নেই তবে একটি নির্দিষ্ট ক্ষেত্রে সাধারণত একটি নিখুঁত অপ-অ্যাম্প থাকে।
কর্টুক

4
এই নোটটিতে, এই কনফিগারেশনে, আপনি যদি নিজের ইনপুট হিসাবে -Vcc এর চারপাশকে ছাড়িয়ে যান তবে আপনার আউটপুট ভিসি রেলটিকে আঘাত করবে। কিছু ওপ-এম্পসগুলি কোনও ভোল্ট বা রেলের বেশি কিছুতে যাবে না, কিছু অপ-এম্পস 50mV এর মধ্যে চলে যাবে। যদি আপনি একটি বড় ইনপুট সংকেত পান তবে এটি একটি বড় পরিমাণে ভাগ করুন, যদি আপনার কাছে -1 থেকে -10 ভি সিগন্যাল থাকে, 2 দিয়ে ভাগ করুন, সমস্যা সমাধান হয়েছে।
কর্টুক

2
@ কর্টুক - কোনও ক্ষেত্রেই নিখুঁত কোনও বিকল্প নেই amp যাইহোক, প্রতিটি প্রকল্পের জন্য যখন মূল্য বিবেচনা করা হয় তখন উপলভ্য বাছাইয়ের মধ্যে সেরা অপ-অ্যাম্প থাকে।
কনার ওল্ফ

3
@ ভুয়া নাম, আমি মনে করি এটি একটি যোগাযোগের ত্রুটির একটি ঘটনা। যদি এটি আপনার প্রয়োজনীয় চশমাগুলি পূরণ করে এবং সাশ্রয়ী হয় তবে আপনার কাছে সঠিক অপ-অ্যাম্প রয়েছে। এটি আমার কথা হবে, আমি আপনাকে বোঝাতে চাইছি। আমি সীমাবদ্ধতা গ্রহণ করি এবং নিখুঁত ব্যবহার করি কারণ আমি ইতিবাচক। <3
কর্টুক

16

আপনি একটি ভোল্টেজ বিভাজক ব্যবহার করতে পারেন, যার এক প্রান্ত ইতিবাচক সরবরাহের রেল বন্ধ করে। বলুন যে আপনার কাছে সমান প্রতিরোধক এবং 5V পাওয়ার সাপ্লাই রয়েছে, এটি আপনার -1 থেকে -3 ভি রেঞ্জের জন্য + 2V এবং + 1V এর মধ্যে ভোল্টেজ তৈরি করবে।

+5V +
    |
    R
    |
    +-- OUT
    |
    R
    |
IN -+

4
এটির জন্য (5-Vin) / (2R) স্রোতের ডুবতে IN টার্মিনালের প্রয়োজন হবে, তাই আপনাকে অযাচিত কারেন্টের সাহায্যে ইনপুটটিকে অভিভূত না করতে যথেষ্ট পরিমাণে বড় নির্বাচন করতে হবে। তারপরে, আপনার এডিসি ইনপুটটির আর মানটির চেয়ে কমপক্ষে আরও ইনপুট প্রতিবন্ধকতার অর্ডার থাকা দরকার, যাতে ডিভাইডার নেটওয়ার্কটি অযথা লোড না হয়। যা সমস্ত (বা নাও) সম্ভব হতে পারে। ডাটা শীট!
জাস্টজেফ

3
-1: আপনি আরও ভালভাবে নির্ভুলতা প্রতিরোধক এবং 5V এর জন্য যথার্থ রেফারেন্স ব্যবহার করতে চান।
জেসন এস

1
সবচেয়ে সহজতম উপায় হওয়ার জন্য +1। তবে জেসন এস যেমন বলেছেন, যথার্থতা চেষ্টা করবে, যদি তা গুরুত্বপূর্ণ হয়।
DarenW

3
আপনার ইতিবাচক রেলের কোনও আওয়াজ আপনার এডিসিতে প্রদর্শিত হবে।
এন্ডোলিথ

7

ভোল্টেজ বিভাজক ধারণাটি দুর্দান্ত, সস্তা, তবে ভোল্টেজটি পরিমাপ করার পরিবর্তনের সমস্যাটি এডিসি ইনপুটটিতে 1/2 হিসাবে দেখা যাবে। সঠিক পরিমাপ যদি আগ্রহী হয় তবে সমাধানটি ডিভাইডারের নীচের অর্ধেক হিসাবে জেনার ডায়োড। জিনিসটি যদি পরিমাপ করা হচ্ছে তবে একটি ক্ষুদ্র কিছুটা বর্তমানকে হারাতে সহ্য করতে পারে তবে এটি দুর্দান্ত কাজ করবে। জেনারগুলি তাদের বিপরীত ব্রেকডাউন ভোল্টেজ একেবারে সমতল নয়, বিশেষত খুব ছোট স্রোতের জন্য, তাই আর 1 খুব বড় করবেন না।

এখন এই স্ট্যাকএক্সচেঞ্জ সাইটটি আমাকে চিত্রগুলি জুড়তে দেয় কিনা তা দেখার জন্য ...

বিকল্প পাঠ

বিকল্প পাঠ


2
কুইসিএসে সিমুলেটেড
ড্যারেনডাব্লু

4

এই ধরণের রূপান্তর জন্য এটি স্ট্যান্ডার্ড সার্কিট। আমি কারও কাছে প্রমাণ করেছিলাম যে এটি কাজ করে, তাই স্পাইস স্কিম্যাটিক। আপনার যথাযথ প্রতিরোধকের মানগুলি চয়ন করতে হবে, এটি যতক্ষণ না তারা 2 আর, 2 আর এবং আর হয় ততক্ষণ কাজ করে


4

আমি এখন (নন-ইলেকট্রনিক্স) কাজ করছি, ডাব্লু / ও হ্যান্ড ইলেক্ট্রনিক্স ডাব্লু বা বই, তাই এটি কেবল একটি মোটামুটি ধারণা হবে। হয়তো অন্য কেউ বিশদটি পূরণ করতে পারেন ...

ভিসি রেলটিতে ঝুলন্ত এক জোড়া পিএনপি ট্রানজিস্টর ব্যবহার করে একটি বর্তমান আয়না চেষ্টা করুন। উপযুক্ত প্রতিরোধকের মাধ্যমে আয়নার ইনপুট দিকে নেতিবাচক ভোল্টেজ সংকেতটি খাওয়ান। একই স্রোতটি তখন আয়নাটির আউটপুট ট্রানজিস্টরের মাধ্যমে প্রবাহিত হওয়া উচিত। একটি সুনির্বাচিত প্রতিরোধকের সাহায্যে আপনি 0 ভিসি থেকে ভিসি ভোল্টেজের সীমা তৈরি করেন।

সম্পাদনা - নতুন: এখানে বর্তমান মিরর স্কিম্যাটিক। ট্রানজিস্টর টি 1 এর মধ্য দিয়ে বর্তমান যে যাই হোক না কেন, টি 2 একই বর্তমান প্রবাহ তৈরি করার চেষ্টা করবে। পরিমাপ করার মতো নেতিবাচক ভোল্টেজ যা আমি সরবরাহ করে যা এলোমেলোভাবে 15v হিসাবে বেছে নিয়েছি, আর 1 এর মাধ্যমে কারেন্টের কিছু ট্রিকল তৈরি করে ("ইনপুটকন্টেন্ট" হিসাবে সিমুলেশনে মাপা)। আর 2 যদি আর 1 এর সমান হয় তবে এটির অনুমতি পেলে আপনি তার জুড়ে একই ভোল্টেজ খুঁজে পাবেন। তবে এটি 0 ভি (জিএনডি) এর সাথে সংযুক্ত রয়েছে - আমাদের সার্কিটটি নিখুঁতভাবে ইতিবাচক সরবরাহের উপর ভিত্তি করে। আমরা আর 2 কে ছোট না করা ছাড়া এটি কাজ করবে না, আর 1 এর 1/2 বলুন তবে তার জুড়ে ভোল্টেজ আর 1 এর জুড়ে যা হবে তার 1/2 হবে। এটি পরিমাপ করুন, গণিত করুন (হু, 2 দ্বারা গুণিত করুন, শক্ত!) এবং আপনি সেখানে আছেন। পরিকল্পনাকারীর বিভিন্ন মান, আলাদা অনুপাত রয়েছে বিকল্প পাঠতবে আমি মনে করি আমরা সকলেই এর জন্য গণিতটি পরিচালনা করতে পারি।

একটি সাধারণ ভোল্টেজ বিভাজকের মাধ্যমে এর সুবিধাটি হ'ল 1) এটি আরও জটিল দেখায়, 2) এটি এনালগ আইসি ডিজাইনের একটি সাধারণ কৌশল। যেহেতু আমি জেনার ডায়োড ব্যবহার করে অন্য একটি উত্তর লিখেছি, তবে এখনই নিশ্চিত যে এটি আরও ভাল কেন তবে এটি একটি ভোল্টেজ ডিভাইডারের বিকল্প এবং ভোল্টেজ বা অন্য কোনও কিছুতে পাওয়া যেতে পারে। এখন আমি এই ধারণাটির জ্ঞান বা বোকামি সম্পর্কে অন্যদের মন্তব্য করতে পারি ... বিকল্প পাঠ বিকল্প পাঠ


আপনি এখানে কী বোঝাতে চেয়েছিলেন বুঝতে পারছিলাম না, স্কিম্যাটিকের একটি লিঙ্ক সাহায্য করবে।
কেভিন বয়ড

ঠিক আছে, আমি এখনই সময় পেয়েছি ... এবং আমি এটি সম্পর্কে যেমন চিন্তা করি, আমি নিশ্চিত নই যে কেন এটি বেশ কয়েকটি সরল সার্কিটের চেয়ে বেশি ভাল কারণ বিশদ নকশাটি সম্ভবত আরও ভালভাবে সংখ্যায় কার্যকর হতে পারে। স্কিম্যাটিক শীঘ্রই সংযুক্ত করা হবে।
DarenW

পুরানো প্রশ্নটি আমি বুঝতে পারি, কিন্তু ... এই সার্কিটটি দুটি ট্রানজিস্টরের বেস-ইমিটার ভোল্টেজ বনাম সংগ্রাহক বর্তমান বক্ররেখা উপর নির্ভর করে, যাতে দুটি ট্রানজিস্টর সংগ্রাহকের প্রত্যেকটিতে একই বর্তমান প্রবাহিত হয়। এটি কোনও আইসিতে একটি ভাল ধারণা হবে যেখানে ট্রানজিস্টরগুলিকে ভাল মেলে তৈরি করা যায়, (এবং একই তাপমাত্রায় রয়েছে), তবে দুটি পৃথক ট্রানজিস্টারের জন্য নয়। ইমিটারগুলির সাথে সিরিজটিতে ম্যাচিং রেজিস্টারগুলি রেখে সার্কিটটিকে এই সমস্যার প্রতি কম সংবেদনশীল করা যায়।
বিশ্বব্যাপী

0

আপনার এমনকি কোনও অপ-অ্যাম্পের দরকারও পড়বে না। কিছু এডিসির (এমসিপি ৩৩০৪ এর মতো, ডেটাশিট দেখুন: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DiviceDoc/21697e.pdf একটি ডিফারেন্সিয়াল মোডে একটি বিল্ট রয়েছে, যেখানে ADC দুটি চ্যানেলের পার্থক্য প্রদান করে, যা হতে পারে নেতিবাচক সংখ্যা। আপনি যদি একটি চ্যানেল স্থলভাগে বেঁধে রাখেন (সিউডো-ডিফারেনশিয়াল মোড নামে পরিচিত), এডিসি অন্যটিতে নেতিবাচক ইনপুট ভোল্টেজ গ্রহণ করতে পারে এবং একে নেতিবাচক সংখ্যায় অনুবাদ করতে পারে, সবগুলি নেতিবাচক ভোল্টেজের প্রয়োজন ছাড়াই।

অবশ্যই, এটি কেবল তখনই প্রযোজ্য যদি আপনার এডিসি এই ধরণের জিনিসটিকে সমর্থন করে। অনেকেরই ডিফারেন্সিয়াল মোড থাকে না।


1
আপনি কি এই অংশে ডেটাশিটটি পরীক্ষা করেছেন? পরম সর্বোচ্চ রেটিং বিভাগের শীটটি থেকে: "সমস্ত ইনপুট এবং আউটপুটগুলি রিং ভিএসএস ............... -0.3V থেকে ভিডিডি + 0.3 ভি" এর অর্থ আপনার কোনও নেতিবাচক থাকতে পারে না জিনিসগুলির জন্য ইনপুট বা অন্য কোনও পিনের ভোল্টেজ। কেন? কারণ ইনপুট সুরক্ষা ডায়োডগুলি চালু হবে এবং অংশটি জ্বালাপোড়া থেকে বাঁচবে। এটি প্রশ্নের উত্তর দেয় না, প্রশ্নটি ছিল আমি কীভাবে নেতিবাচক ভোল্টেজ পরিমাপ করতে পারি? আপনি এই অংশটি দিয়ে নেতিবাচক ভোল্টেজ পরিমাপ করতে পারবেন না।
ভোল্টেজ স্পাইক

-2

আমি মনে করি ইতিমধ্যে খুব ভাল উত্তর আছে, তবে আমি অন্য পদ্ধতির পোস্ট করতে চাই, যে আমি নিজেকে মূলত একই জিনিসটি করতে ব্যবহার করছি।

আপনি একটি উপকরণ অপ্প ব্যবহার করতে পারেন (এলটি 1167 এর মতো)? আপনার তবে নেতিবাচক রেলের দরকার পড়বে, তবে এটি কি আরও সঠিকতা দেবে না? এবং কেবলমাত্র একটি প্রতিরোধক যুক্ত করে ভোল্টেজ প্রশস্ত করার আরও ভাল উপায়।

negativeণাত্মক রেল যুক্ত করা মিনম্যাক্স এমসিডাব্লু03-05D05 এর মতো কিছু যুক্ত করার মতোই সহজ।

প্রতিরোধকগুলি ব্যবহার করে আমার যে সমস্যাটি রয়েছে তা হ'ল অভিন্ন প্রতিরোধকগুলি খুঁজে পাওয়া খুব কঠিন, যা আপনাকে সংশোধন করতে চাইলে একটি ত্রুটি দেয়।


এটি সহজ কিছু করার জন্য বেশ ব্যয়বহুল উপায়।
ম্যাট ইয়ং

হ্যাঁ তবে আমি অনুমান করি যে এটি কতটা সঠিক নির্ভুলতা চায় তার উপর নির্ভর করে
নিসেস

1
আপনি নিজেই বলেছিলেন যে প্রতিরোধকরা ত্রুটির প্রাথমিক উত্স। একধরনের নেতিবাচক রেল যুক্ত করার সাথে আরও ব্যয়বহুল অংশ ব্যবহার করা এটি ঠিক করে না। উচ্চতর নির্ভুলতার সাথে রেজিস্টারগুলি ব্যবহার করা আরও বোধগম্য।
ম্যাট ইয়ং

ঠিক আছে, যদি প্রশস্তকরণের প্রয়োজন না হয় তবে কোনও প্রতিরোধকের প্রয়োজন নেই .. এছাড়াও এটি করার এটি অন্য একটি উপায়, আমি বলছি না এটি কোনও প্রয়োগের জন্য এটি করার সঠিক উপায়, তবে কিছু ক্ষেত্রে এটি হতে পারে নেতিবাচক রেল ব্যবহার না করা ছেড়ে দেওয়া ভাল।
নিস
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.