Как задать смещение напряжение на датчике? - вопрос №5388192

У меня есть определенный датчик, рабочее напряжение которого 15-30 Вольт. Датчик выдает от 2,2 вольта, при минимальном значении его регистрации, и 5,4 вольта, при максимальном его значении регистрации. И мне нужно согласовать выходное напряжение с датчика с входным напряжением на вход усилителя. Напряжение на затворе усилителя 33 Вольта. Смещение надо задать не с помощью ОУ и каких то отдельных усилителей, а путем подачи напряжение + напряжения на датчик и — на его землю. Не подскажи, как правильно это сделать? Вообще думал, что подам на + датчика +15 вольт, а на — (землю) -27,6 вольт. И тогда на выходе датчки со смещением, при максимальном значении в 5,4 Вольта, получу 33, как и требуется, но не знаю, правильно ли я подобрал потенциал на + входе датчика.

Ответы

Эксперт месяца
Для согласования выходного напряжения датчика с входным напряжением усилителя вам необходимо создать смещение таким образом, чтобы максимальное выходное напряжение датчика соответствовало напряжению на затворе усилителя.

Вы предлагаете использовать двойное питание для датчика: +15 В на плюсовой вход и -27,6 В на землю. Давайте рассмотрим, правильно ли это.

Если датчик выдаёт от 2,2 до 5,4 В относительно своей земли, то при подаче на землю -27,6 В, выходное напряжение датчика будет смещено вверх на 27,6 В. То есть при минимальном значении регистрации датчика (2,2 В) на выходе получится 2,2 В + 27,6 В = 29,8 В, а при максимальном (5,4 В) — 5,4 В + 27,6 В = 33 В, что соответствует вашим требованиям.

Однако, подавая +15 В на плюсовой вход датчика, вы должны убедиться, что это не превышает максимально допустимое рабочее напряжение датчика. Если рабочее напряжение датчика 15-30 В, то подача +15 В на плюсовой вход и -27,6 В на землю приведёт к общему напряжению на датчике 42,6 В, что выходит за пределы допустимого диапазона.

Вам нужно подобрать такие значения напряжения питания датчика, чтобы суммарное напряжение не выходило за рамки допустимого диапазона и при этом обеспечивалось необходимое смещение.

Например, если вы подадите на плюсовой вход датчика +15 В, то на землю вам нужно подать напряжение, которое при суммировании с максимальным выходным напряжением датчика (5,4 В) даст 33 В. То есть напряжение на землю должно быть:

33 В — 5,4 В = 27,6 В

Таким образом, на землю датчика вам нужно подать -27,6 В, а на плюсовой вход +15 В. Общее напряжение на датчике будет:

15 В — (-27,6 В) = 42,6 В

Это превышает максимально допустимое напряжение датчика. Вам нужно уменьшить напряжение на плюсовом входе, чтобы общее напряжение не превышало 30 В. Например, если подать на плюсовой вход +12,4 В, а на землю -27,6 В, то общее напряжение будет:

12,4 В — (-27,6 В) = 40 В

Это всё ещё слишком много. Нужно ещё уменьшить напряжение на плюсовом входе, чтобы соблюсти условие максимального напряжения в 30 В. Например:

+10 В на плюсовой вход и -20 В на землю дадут общее напряжение 30 В, что укладывается в рабочий диапазон датчика. При этом выходное напряжение датчика будет смещено на 20 В вверх, и при максимальном значении регистрации (5,4 В) на выходе получится:

5,4 В + 20 В = 25,4 В

Это меньше, чем требуемые 33 В, поэтому вам нужно будет подобрать другие значения напряжений, чтобы получить необходимое смещение, но при этом не превысить максимально допустимое напряжение датчика.
18.01.24

Глеб Черняк

Читать ответы

Попов Евгений

Читать ответы

Константин Владимирович

Читать ответы
Посмотреть всех экспертов из раздела Технологии > Железо
0 ответов
12.05.23
Вопрос задан анонимно
Пользуйтесь нашим приложением Доступно на Google Play Загрузите в App Store