Разветвитель тока

Звуковые генераторы, фильтры и другие аналоговые устройства (кроме радиотехники и УНЧ)
Аватара пользователя
ARV
Ум, честь и совесть. И скромность.
Сообщения: 18544
Зарегистрирован: Чт дек 28, 2006 08:19:56
Откуда: Новочеркасск
Контактная информация:

Разветвитель тока

Сообщение ARV »

Есть специалисты по аналоговой схемотехнике?
Надо решить такую проблему: имеем калибратор тока 4-20 мА, поверенный. Надо как-то размножить его ток на 4 независимых "зеркальных" тока, в точности повторяющих ток калибратора.
Т.е. меняем уставку калибратора - одновременно меняются все 4 тока. У всех входов и выходов единый общий провод, но токовые линии раздельные.
Желательно, чтобы схема имела минимальное количество подстраиваемых компонентов и обеспечивала идентичность токов во всех 4-х каналах не хуже плюс-минус 0,1%.
Можете что-нибудь посоветовать?

Это для упрощения процесса наладки некоего изделия. Сейчас приходится 4 раза повторять одну и ту же операцию для каждого канала, хотя само изделие моглобы в автоматическом режиме самокалиброваться сразу по всем 4 каналам... Но покупать 4 калибратора не хочется, да и управлять ими тоже. Хочется "нажал кнопку - получил результат" :)))

Так же принимаются альтернативные идеи, подходящие под главное требование "нажал - получил" :)))
если рассматривать человека снизу, покажется, что мозг у него глубоко в жопе
при взгляде на многих сверху ничего не меняется...

Мой уютный бложик... заходите!
u37
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1204
Зарегистрирован: Пн май 01, 2017 20:01:45

Re: Разветвитель тока

Сообщение u37 »

1. выход базового ИТ нагрузить на резистор, на нём получится "напряжение".
2. это напряжение подать на 4 модуля ИТУН.
https://studfile.net/preview/8907681/page:4/ рис 9
Изображение
Сопротивление R2 является "шунтирующим" к нагрузке, поэтому его лучше взять побольше, а сам ОУ с JFET входом.
Аватара пользователя
vlasovzloy
Друг Кота
Сообщения: 20068
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 16:44:29
Откуда: Таксимо

Re: Разветвитель тока

Сообщение vlasovzloy »

Недавно на rlocman.ru в новостях встречал в новостях преобразователи и 0-20 в 4-20 и обратно и просто повторители

Добавлено after 11 minutes 19 seconds:
https://www.rlocman.ru/shem/schematics.html?di=686465
Мои поставщики запчастей с отличной репутацией
texnomag.ru
radioremont.com
pl-1.org
4ip.info
elitan.ru
Аватара пользователя
Динозавр
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1241
Зарегистрирован: Пн ноя 08, 2021 13:12:57
Откуда: 58С 58В

Re: Разветвитель тока

Сообщение Динозавр »

ARV писал(а):У всех входов и выходов единый общий провод, но токовые линии раздельные.
На общем проводе (или питании) 5 резисторов по 100 Ом
(если калибратор позволит , то и до 1 кОм для снижения требований к Uсм ОУ).
Через первый - ток калибратора, остальные - датчики тока каналов (ООСТ).
Источники тока на ОУ с дополнительным MOSFETом на выходе . :dont_know:
Свежий взгляд из прошлого тысячелетия.
Аватара пользователя
ARV
Ум, честь и совесть. И скромность.
Сообщения: 18544
Зарегистрирован: Чт дек 28, 2006 08:19:56
Откуда: Новочеркасск
Контактная информация:

Re: Разветвитель тока

Сообщение ARV »

Поскольку я слаб в аналоговой схемотехнике, словесные описания не очень помогают...
если рассматривать человека снизу, покажется, что мозг у него глубоко в жопе
при взгляде на многих сверху ничего не меняется...

Мой уютный бложик... заходите!
Аватара пользователя
vlasovzloy
Друг Кота
Сообщения: 20068
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 16:44:29
Откуда: Таксимо

Re: Разветвитель тока

Сообщение vlasovzloy »

По типу электронных нагрузок предлагают. Оу мосфет датчик тока и подстроечник на каждый канал

https://encrypted-tbn0.gstatic.com/imag ... GUlzg&s=10
Мои поставщики запчастей с отличной репутацией
texnomag.ru
radioremont.com
pl-1.org
4ip.info
elitan.ru
Аватара пользователя
Динозавр
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1241
Зарегистрирован: Пн ноя 08, 2021 13:12:57
Откуда: 58С 58В

Re: Разветвитель тока

Сообщение Динозавр »

ARV, В схеме от vlasovzloy, вместо потенциометра на входе - Первый резистор для тока калибратора
(ведущий (источник) для всех 4х).
Подстройка не нужна , если все 5 резисторов 0,1% (и Uсм ОУ меньше 0,4 мВ при 100 Ом, или 4 мВ при 1 кОм).
C1 и R3 убрать :solder:
Свежий взгляд из прошлого тысячелетия.
Аватара пользователя
Nikson1
Друг Кота
Сообщения: 6497
Зарегистрирован: Ср дек 07, 2011 18:17:50
Откуда: Western Siberia

Re: Разветвитель тока

Сообщение Nikson1 »

[uquote="ARV",url="/forum/viewtopic.php?p=4794424#p4794424"]Есть специалисты по аналоговой схемотехнике?
Надо решить такую проблему: имеем калибратор тока 4-20 мА, поверенный. Надо как-то размножить его ток на 4 независимых "зеркальных" тока, в точности повторяющих ток калибратора.
Т.е. меняем уставку калибратора - одновременно меняются все 4 тока. У всех входов и выходов единый общий провод, но токовые линии раздельные.
Желательно, чтобы схема имела минимальное количество подстраиваемых компонентов и обеспечивала идентичность токов во всех 4-х каналах не хуже плюс-минус 0,1%.
Можете что-нибудь посоветовать?

Это для упрощения процесса наладки некоего изделия. Сейчас приходится 4 раза повторять одну и ту же операцию для каждого канала, хотя само изделие моглобы в автоматическом режиме самокалиброваться сразу по всем 4 каналам... Но покупать 4 калибратора не хочется, да и управлять ими тоже. Хочется "нажал кнопку - получил результат" :)))

Так же принимаются альтернативные идеи, подходящие под главное требование "нажал - получил" :)))[/uquote]
:) Так если один провод общий , что мешает расщепить сигнальный на 4 ре ,да хоть на десять нефиксированных кнопок ?
Что это за изделие?
Аватара пользователя
ARV
Ум, честь и совесть. И скромность.
Сообщения: 18544
Зарегистрирован: Чт дек 28, 2006 08:19:56
Откуда: Новочеркасск
Контактная информация:

Re: Разветвитель тока

Сообщение ARV »

10 кнопок подразумевают, что надо будет вручную их нажимать и как-то оповещать налаживаемое устройство о том, какая именно кнопка нажата.
я же надеюсь, что получится подать сразу на все входы одинаковые токи, и откалибровать все каналы устройства за одну операцию.
устройство = обычный многоканальный "приемник" стандартных сигналов 4-20 мА с датчиков.
чтобы 4-20 мА привести к шкале 0-100 (каких-то физических единиц), надо знать, сколько канал АЦП выдает при 4 мА на входе и при 20 мА, то есть откалибровать канал АЦП. чем больше каналов, тем больше геморроя с калибровкой (даже при мелкосерийном производстве).
если рассматривать человека снизу, покажется, что мозг у него глубоко в жопе
при взгляде на многих сверху ничего не меняется...

Мой уютный бложик... заходите!
Аватара пользователя
vlasovzloy
Друг Кота
Сообщения: 20068
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 16:44:29
Откуда: Таксимо

Re: Разветвитель тока

Сообщение vlasovzloy »

А каналы не дифы случайно? А то можно например все последовательно и подать общий ток. Токовые линии раздельные же
Мои поставщики запчастей с отличной репутацией
texnomag.ru
radioremont.com
pl-1.org
4ip.info
elitan.ru
Аватара пользователя
ARV
Ум, честь и совесть. И скромность.
Сообщения: 18544
Зарегистрирован: Чт дек 28, 2006 08:19:56
Откуда: Новочеркасск
Контактная информация:

Re: Разветвитель тока

Сообщение ARV »

[uquote="vlasovzloy",url="/forum/viewtopic.php?p=4795055#p4795055"]А каналы не дифы случайно? А то можно например все последовательно и подать общий ток. Токовые линии раздельные же[/uquote]ну, если б было так просто, я б не писал... Базовые основы я всё-таки знаю :)))
если рассматривать человека снизу, покажется, что мозг у него глубоко в жопе
при взгляде на многих сверху ничего не меняется...

Мой уютный бложик... заходите!
Аватара пользователя
El-Eng
Друг Кота
Сообщения: 3747
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 14:44:34

Re: Разветвитель тока

Сообщение El-Eng »

ARV писал(а):Надо решить такую проблему: имеем калибратор тока 4-20 мА, поверенный. Надо как-то размножить его ток на 4 независимых "зеркальных" тока, в точности повторяющих ток калибратора.
Это можно сделать при помощи прецизионных токовых зеркал на ОУ.

Изображение

Первый каскад - зеркало тока R1-U1-VT1-R3 отражает входной ток в цепь питания. Каскады R2-(U2-U4)-(VT2-VT5)-(R4-R7) отражают этот ток обратно в землю (4 канала). ОУ должны быть Rail-To-Rail по входу и выходу, иметь малое напряжение смещения (Zero-Drift) и входной ток (единицы наноампер). Для напряжения питания 5 вольт таких довольно много и они дешевые. Для большего напряжения питания, возможно, придется поискать и раскошелиться. :)
Полевые транзисторы нужно брать с минимальным пороговым напряжением, от него зависит максимально допустимое сопротивление нагрузки канала: для этой схемы - не более примерно 150 Ом при питании 5В. Резисторы должны быть максимально равны друг другу, разброс величины абсолютного значения сопротивления не так важен. Можно отобрать их при помощи омметра, но не нужно забывать о температурном дрейфе (лучше отбирать из резисторов с допуском 0.1%). Плату после монтажа необходимо тщательно промыть, это особенно важно для SMD компонентов.
Cir.png
(9.91 КБ) 245 скачиваний
Like the eyes of a cat in the black and blue...
Аватара пользователя
AlexS4
Друг Кота
Сообщения: 6652
Зарегистрирован: Пт сен 10, 2021 15:19:36
Откуда: Протвино

Re: Разветвитель тока

Сообщение AlexS4 »

сюда хорошо пойдут копеечные TP27, они 36V 50uV , можно будет резисторы даж увеличить до 100..300R (это улучшит точность по смещению оу и сопротивлениям монтажа ).

только прийдется сместить верхние концы резисторов R2,R4..7 вниз от питания на пару вольт: соединить их все вместе и кинуть с Vcc на них зенер или мощный светодиод (до100mA), опционально зашунтированный керамикой ~1uF.

https://www.chipdip.ru/product/tp27-sr-3peak-8020246459
HochReiter
Друг Кота
Сообщения: 3214
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Re: Разветвитель тока

Сообщение HochReiter »

Входной сигнал - ток 4--20 мА, не нулевой. Требование R/R излишнее.
Возможно, и прецизионность резисторов не требуется, разброс можно учесть программно. Но это только предположение: изделие "некое", неизвестное.
Нет ничего практичнее хорошей теории
Аватара пользователя
El-Eng
Друг Кота
Сообщения: 3747
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 14:44:34

Re: Разветвитель тока

Сообщение El-Eng »

HochReiter писал(а):Входной сигнал - ток 4--20 мА, не нулевой. Требование R/R излишнее.
При отсутствии входного сигнала R/R ОУ поведут себя более предсказуемо, я бы остановился на них.
AlexS4 писал(а):сюда хорошо пойдут копеечные TP27, они 36V 50uV , можно будет резисторы даж увеличить до 100..300R (это улучшит точность по смещению оу и сопротивлениям монтажа ).
только прийдется сместить верхние концы резисторов R2,R4..7 вниз от питания на пару вольт
Полностью согласен, отличный выбор, только для смещения я бы поставил какой-нибудь недорогой стабилизатор напряжения.
Like the eyes of a cat in the black and blue...
HochReiter
Друг Кота
Сообщения: 3214
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Re: Разветвитель тока

Сообщение HochReiter »

El-Eng писал(а):При отсутствии входного сигнала R/R ОУ поведут себя более предсказуемо
Уйдут в аут, ничего неожиданного. ОУ с переворотом фазы я давно не встречал. Вымерли, наверное.
Нет ничего практичнее хорошей теории
Аватара пользователя
vlasovzloy
Друг Кота
Сообщения: 20068
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 16:44:29
Откуда: Таксимо

Re: Разветвитель тока

Сообщение vlasovzloy »

Не помешали бы резисторы с выхода оу на vcc или на общий, если встроенных нет. Ну и цепи от самовозбуда например тоже
Мои поставщики запчастей с отличной репутацией
texnomag.ru
radioremont.com
pl-1.org
4ip.info
elitan.ru
Аватара пользователя
AlexS4
Друг Кота
Сообщения: 6652
Зарегистрирован: Пт сен 10, 2021 15:19:36
Откуда: Протвино

Re: Разветвитель тока

Сообщение AlexS4 »

в качестве схемотехнической разминки набросал копировщик тока без зеркала
...но есть нюансы
Изображение
как и в схеме El-Eng:
R100, R1..n - одинаковые, точные, c трассировкой обеспечивающей минимальное включение падений напряжений на дорожках с током в измерительный контур (практически: A провод в идеале организовать как единую точку/полигон, а In- Un подводить к нижним точкам резисторов Rn, не цепляя на длинные участки этих дорожек истоки транзисторов ).

в случае использования исходного тока для одной из реальных нагрузок, необходим демпферный резистор R101, который расширяет диапазон напряжений в которых I_out_n могут првторять ток. c другой стороны этот резистор очевидно сужает этот диапазон у самого I_out_0.

а если не использовать опорный ток для реальной нагрузки - то точку B надо засадить резистором Rload - симулятором нагрузки, c максимальным сопротивлением, обеспечивающем правильную работу опорного источника.

другими словами схема El-Eng c зеркалом - лучше тем, что позволяет расширить вышеупомянутый диапазон (динамический диапазон напряжений выхода генератора тока) выше чем у опорного источника.
Последний раз редактировалось AlexS4 Сб мар 07, 2026 16:17:52, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
ARV
Ум, честь и совесть. И скромность.
Сообщения: 18544
Зарегистрирован: Чт дек 28, 2006 08:19:56
Откуда: Новочеркасск
Контактная информация:

Re: Разветвитель тока

Сообщение ARV »

[uquote="HochReiter",url="/forum/viewtopic.php?p=4795275#p4795275"]Возможно, и прецизионность резисторов не требуется, разброс можно учесть программно. Но это только предположение: изделие "некое", неизвестное.[/uquote]
Нет, программно учитывается разброс обвязки АЦП, поэтому образцовый ток должен быть образцовым. я же хочу калибровать устройство, а не связку источник-устройство.
если рассматривать человека снизу, покажется, что мозг у него глубоко в жопе
при взгляде на многих сверху ничего не меняется...

Мой уютный бложик... заходите!
HochReiter
Друг Кота
Сообщения: 3214
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Re: Разветвитель тока

Сообщение HochReiter »

Ток и будет образцовым, стабильным, но не, к примеру, 4.000 мА, а 4.041 мА. Если это значение прописывается руками, то, конечно, токи лучше иметь одинаковые.
Нет ничего практичнее хорошей теории
Ответить

Вернуться в «Аналоговая техника»