打印

帮忙分析一下此电路不线性的原因:

[复制链接]
楼主: OverLook
手机看帖
扫描二维码
随时随地手机跟帖
21
OverLook|  楼主 | 2010-12-19 17:42 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览
楼主位 重新更新了 图

使用特权

评论回复
22
OverLook|  楼主 | 2010-12-19 17:45 | 只看该作者
两个10k的R41电阻,向右看进去不对称
iC921 发表于 2010-12-19 17:19


图更新了,重新 描述一下吧

使用特权

评论回复
23
OverLook|  楼主 | 2010-12-19 17:52 | 只看该作者
这图画的惨不忍睹
xiaoaihua 发表于 2010-12-19 17:29


不好意思,随手画的图戳你眼眶子了:lol

使用特权

评论回复
24
fzyuan| | 2010-12-19 18:13 | 只看该作者
1、电路的极性对吗?照现在的电路,如果电流有上往下流,则在输出端应该是负电压。
2、你的AD的输入范围是多大?按现在的电路计算,当电流是600mA是,电路增益为10,则输出应为(-)6V,你的AD行吗?

使用特权

评论回复
25
OverLook|  楼主 | 2010-12-19 18:21 | 只看该作者
1、电路的极性对吗?照现在的电路,如果电流有上往下流,则在输出端应该是负电压。
2、你的AD的输入范围是多大?按现在的电路计算,当电流是600mA是,电路增益为10,则输出应为(-)6V,你的AD行吗? ...
fzyuan 发表于 2010-12-19 18:13


回答1, 我电路画错了,不好意思,我改正了。

回答2,输出6V 没问题。关键不线性。

使用特权

评论回复
26
haibushuo| | 2010-12-19 18:27 | 只看该作者
21# OverLook

会不会是可变负载阻值挺大的,导致不线性呢?
可变负载,最大能到多少欧姆?
你试试加大R4 R5看看,先试试加大到100K或者1M,尝试一下,管他有用没用
呵呵,我总是喜欢这样做的

使用特权

评论回复
27
fzyuan| | 2010-12-19 20:50 | 只看该作者
楼主的手脚真快,这会功夫就改了设计?
如果真像现在的电路所示,那么再问一点问题:
1、电流采样电阻上端对地的电压没有超过8.5V吧?
2、如果负载电阻为0,那线性还有问题吗?若好,则怀疑电阻的匹配

使用特权

评论回复
28
xwj| | 2010-12-19 20:57 | 只看该作者
必须先说明“可变负载”两端的电压范围,不能超出或接近运放电源电压两端;
如果做不到,则最好是用专用的高边电流检测IC放大器

使用特权

评论回复
29
vbcity| | 2010-12-19 21:52 | 只看该作者
本帖最后由 vbcity 于 2010-12-19 21:54 编辑

希望楼主贴出该电路的实际采集数据结果; 按照下面的格式


电流源从0~600mA 对应的V+端对GND的电压对应的V-端对GND的电压
实际输出电压
理论输出电压

使用特权

评论回复
30
maychang| | 2010-12-19 22:53 | 只看该作者
9楼:
第一个问题,是你的图中标注“恒流源”,而下边的电阻据你说是其值不定。那么该电阻变化时,两输入端对地电压很可能超过运放电源电压。实际上,这种运放共模只能到比正电源低2V左右。
第二个问题,下边那个说不定多大的电阻,是反馈电路的一部分(!),其值影响运放增益。增益随该电阻变化,自然是非线性的。

使用特权

评论回复
31
帝霸| | 2010-12-19 23:47 | 只看该作者
用一个运放是实现不了仪表放大器电路的,而且LM324不是Rail-to-Rail输出的,单电源供电的时候,采样点处的共模电压要考虑好。建议用3个运放实现仪表放大电路,或者采用一些专门的仪表放大集成电路,如ADI公司的一些电路,AD620,AD621,AD623,AD627,AD8221,AD8225等。

使用特权

评论回复
32
OverLook|  楼主 | 2010-12-20 08:15 | 只看该作者
21# OverLook  

会不会是可变负载阻值挺大的,导致不线性呢?
可变负载,最大能到多少欧姆?
你试试加大R4 R5看看,先试试加大到100K或者1M,尝试一下,管他有用没用
呵呵,我总是喜欢这样做的 ...
haibushuo 发表于 2010-12-19 18:27


可变负载 阻值没有超过恒流源的功率范围。

调R4R5等于调放大倍数了。。。。。。

使用特权

评论回复
33
OverLook|  楼主 | 2010-12-20 08:19 | 只看该作者
9楼:
第一个问题,是你的图中标注“恒流源”,而下边的电阻据你说是其值不定。那么该电阻变化时,两输入端对地电压很可能超过运放电源电压。实际上,这种运放共模只能到比正电源低2V左右。
第二个问题,下边那个说 ...
maychang 发表于 2010-12-19 22:53


问题一明白了,

问题二: 放大增益和负载电阻有关系,这个能说的详细点吗?

使用特权

评论回复
34
OverLook|  楼主 | 2010-12-20 08:22 | 只看该作者
本帖最后由 OverLook 于 2010-12-20 08:27 编辑
用一个运放是实现不了仪表放大器电路的,而且LM324不是Rail-to-Rail输出的,单电源供电的时候,采样点处的共模电压要考虑好。建议用3个运放实现仪表放大电路,或者采用一些专门的仪表放大集成电路,如ADI公司的一些 ...
帝霸 发表于 2010-12-19 23:47


3运放组成仪表 差动放大器; 看了一些成型电路都是双电源供电;




改成单电源,如何改?

使用特权

评论回复
35
帝霸| | 2010-12-20 09:20 | 只看该作者
3运放组成仪表 差动放大器; 看了一些成型电路都是双电源供电;

47387


改成单电源,如何改?
OverLook 发表于 2010-12-20 08:22


用LM324单电源供电就能搭出这样的电路,如果用Rail-to-Rail输出的LMV324的话,增益可以再大一些。如果用RRIO的LMV934,则共模抑制能力还会更大一些。

另外,我说的那些专用仪表放大器芯片,很多就可以直接使用单电源供电,ADI,TI等都有的,自己去找找。

实际上,你这个电路属于current sensing电路,分为High side sensing和Low side sensing,你这个电路应该是属于high side的,你的采样电阻很大,因此增益很小,为了省成本,可以考虑使用324自己来搭。

使用特权

评论回复
36
haibushuo| | 2010-12-20 09:41 | 只看该作者
可变负载 阻值没有超过恒流源的功率范围。

调R4R5等于调放大倍数了。。。。。。
OverLook 发表于 2010-12-20 08:15


我的意思是,先试一下在说
放大倍数你可以先不管,先管线性的问题,先确定是哪里引起的线性失调
我感觉,放大R4,R5,能更好的减弱运放对系统的干扰

使用特权

评论回复
37
maychang| | 2010-12-20 09:57 | 只看该作者
33楼:
估计你认为运放的增益是 1+R2/R5 ,是个常数,这样认识就错了。
运放的增益是 1+R2/(R5+可变负载) ,负载可变,不是常数。既然增益不是常数,当然输出电压与恒流源电流之间的关系不成线性关系。

好几位都建议你采用仪表运放,用仪表运放确实可以解决问题。

使用特权

评论回复
38
OverLook|  楼主 | 2010-12-20 10:35 | 只看该作者
帝霸
maychang
haibushuo
谢谢。
我已经认识到现在电路的问题了。
打算采用3运放搭个高增益差动放大电路。  

34楼的图是双电源供电, 如何改成单电源?

使用特权

评论回复
39
帝霸| | 2010-12-20 11:09 | 只看该作者
38# OverLook


电路不用改,运放电源部分改成单电源即可。

使用特权

评论回复
40
帝霸| | 2010-12-20 11:14 | 只看该作者
34楼A1,A2其实可以省掉,运放本身的输入阻抗已经很高,无需再做跟随

使用特权

评论回复
发新帖 我要提问
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则