Наскоро получих INA101HP, вижте снимката по-долу. Опитвах се да го използвам на макет. За захранване на операционния усилвател свързах 5V към + vcc щифта, но след това осъзнах, че наистина не разбирам как да осигуря -5V за -vcc щифта. Как е възможно това, ако използвам arduino uno като източник на напрежение? ?

напрежение

РЕДАКТИРАНЕ: Въз основа на получените отговори до момента

Ще бъде ли по-лесно/ЕВТИНО, ако имам отделна 9V батерия с капачка на 9V батерия и свържа края на земната позиция и отрицателния край към -vcc? Трябва ли величините + vcc и -vcc да са еквивалентни за операционния усилвател? Изглежда, че така или иначе ще трябва да взема някакъв допълнителен компонент .

Отговори

Ако ви трябват само няколко mA, най-простото решение е да използвате a зареждаща помпа като ICL7660 за създаване на -5V от + 5V:

Както можете да видите, имате нужда само от няколко компонента. Тази простота има своята цена и тя е, че изходното напрежение започва да пада, ако го заредите с повече от няколко mA.

Като алтернатива можете да използвате a ДЗПО (превключващо захранване) като това

което ще позволи повече ток. Съотношението R1/R2 задава изходното напрежение. Това е най-простото приложение за превключване, което познавам. SMPS обаче изисква внимателен подбор на компоненти и оформление на печатни платки, за да се получи добра ефективност и ниска EMI.

  • Захранващите напрежения Opamp + ve и -ve Недей те трябва да бъдат еднакви. Това, което се изисква е, че използваните напрежения f = осигуряват адекватно „пространство за главата“ за какъвто и да е сигнал.

Измервателният усилвател INA101HP (лист с данни) казва, че минималното допустимо захранване е +/- 5 волта, а максималното е +/- 20. В таблицата с данни не се казва колко близо Vout ще стигне до захранващите релси с доставки от +/- 5V, но с +/- 15V Vout консумативи обикновено могат да бъдат +/- 12,5V, така че вероятно ще получите 2 до 3 волта по-малко в горната и долната част на диапазона Vout.

Има няколко начина да направите отрицателни захранвания с ниско напрежение.

Можете да използвате "диодна помпа", задвижвана от квадратно-вълнов сигнал от процесорен щифт.

Същият като предишния, но със собствен вътрешен генератор. Капацитивните интегрални схеми за умножител на напрежение правят това, например добре познатия ICL7660 (лист с данни ->), но коефициентът на усилване (Vout/Vin) може да не отговаря на нуждите.

Направи си сам версии на функционалността 7660 - позволява да се разгледат възможно най-много етапи с последващи по-високи съотношения Vin/Vout. .

Преобразувател на отрицателно напрежение ICL7660 - изключително лесен за изпълнение.

Също така, интегрални схеми като контролера MAX232 RS232 имат вградени кондензаторни диодни помпи и могат да се използват като източници за захранване на операционни усилватели. MAx232 лист с данни

Ако имате + 5V на разположение, тогава 7660 ще ви даде малко по-малко от -5V изход, под официалните спецификации, МОЖЕ да работи, но незначителен. Използването на MAX232 или подобна по-нова версия ще ви даде> +/- 8V, повече от достатъчно.

Ако имате на разположение само 3V3, опциите ви са по-ограничени. (Мислех, че Arduino използва захранване 3V3, но вие казвате, че имате 5V налични по един или друг начин, така че не е проблем.) Двата транзисторни инвертора, които описвам, ще свършат работа (ще ви трябват два). Или можете да изградите многостепенна диодна помпа и да получите> +/- 5V от 3V3 или каквото и да било.

Можете също да използвате MC34063 (лист с данни ->. Евтин, достъпен и много гъвкав (и много стар) MC34063. Те са около 60c в 1 на Digikey и могат да се използват в почти всички известни smps топологии. Не е много ефективен от съвременните стандарти на 3V - 40V.

Ето пример за MC34063 за инвертиращо захранване, положително към отрицателно. +4,5 - 6V вход/-12V изход, но може да се осигури всяко желано съотношение. В допълнение към входните и изходните капачки на филтъра са необходими 3 x R, 1 x D, 1 xc и IC. Подобно за други режими като stepup.

Показаният тук MAX232 използва повече кондензатори но генерира отрицателни и положителни напрежения. Има много варианти на този IC, включително някои, които използват 0.1uF капачки и други, които имат вътрешни капачки. (Преобразувателите/драйверите на ниво RS232 са предимство в този случай:-)).

- Някаква форма на SMPS (импулсно захранване) с помощта на индуктор.

SMPS обикновено не е предпочитан вариант поради сложността. Следващата схема "LD Flasher", която разработих преди няколко години (и вероятно е измислена от много други хора), може да осигури отрицателно предлагане с много малко компоненти и на ниска цена.

Както е показано тук, това е мигащ светодиод, но ако не се използва нито един от светодиодите и диод е свързан през колектора на отрицателното напрежение Q1 (отгоре на L1). Това може да е програмист, LCD пристрастие, ve opamp захранване и т.н.

Както е показано, колекторът Q1 се задвижва отрицателно под земята, когато Q1 се изключи, докато мощността в L1 се разсее. Променете видовете земя и захранване и транзистор на + ve захранване. Добавете диод от изхода, за да го използвате като DC захранване. L1 - малка индукция "като съпротивление" индуктор или много други - експеримент. Q1 Q2: почти всеки малък „желеобразен“ pnp & npn транзистор. C1 пристрастен само за да получи висок капацитет за размер. Може да бъде например керамична, ако капацитетът е достатъчно висок за нуждите. Използвайте само LED2 (по-добре) или LED1 наведнъж.

Константа на времето

Постоянната от дълго време води до дискретни импулси. Константата на краткото време произвежда по-висока изходна честота. Използвайте резистор между Q1b-Q2c за по-високи захранващи напрежения. Съпротивлението последователно с C1 ще удължи дължината на импулса.

Тази схема обикновено се представя с някакъв товар вместо L1; това може да бъде светодиод (в зависимост от напрежението или транзисторна основа (част от следващ етап) или крушка и т.н. Моята „иновация“ беше много очевидна при използването на индуктор (L1) като товар. Това осигурява импулс на ток в L1, когато Q1 е включен и когато Q1 е изключен L1 "лети" и доставя каквото и да е напрежение, необходимо за изхвърляне на енергия от L1 в товара.

Това, което можете да направите, е да вземете инвертор на напрежение. Дори Microchip прави тези неща, нещо като TC1044S. Намерете DC към DC преобразуватели на зареждащата помпа. Тези чипове "обръщат" захранването от Vout на -Vout. (5V до -5V) След това можете да свържете това към вашия чип. Хубавото е, че ви трябват само няколко кондензатора и те се предлагат в DIP пакети. Имайте предвид, че тези захранващи устройства не могат да доставят много повече от няколко десетки mA (този може да направи 20 mA).

Също така, тези чипове генерират много шум от превключване. Докато подавате това към аналогова част, трябва да внимавате за това. Ако нямате нищо против това и искате само -5V, продължете и го направете.

Ако искате по-чисто решение, не можете просто да го захранвате от Arduino. Ще трябва да вземете отделен пакет щепсели, който е изолиран, и да го свържете + към текущия GND и вие ще бъдете -5V (или каквото и да хвърли пакетът щепсели). Със серия 79xx (вместо 78xx) можете да регулирате доставката, ако е необходимо. Щепселът трябва да бъде изолиран, в противен случай просто съкращавате доставките.