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

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

Dmitriy_Teh

Сейчас на сайте
Читать ответы

Глеб Черняк

Читать ответы

Кириедов Дмитрий

Читать ответы
Посмотреть всех экспертов из раздела Технологии > Железо
Пользуйтесь нашим приложением Доступно на Google Play Загрузите в App Store