Circuito integratore con AO con SWC3

Un bel giorno Giovanni digitò:

Non hai polarizzato correttamente l'operazionale. Se metti a massa sia il + che il V-, l'opamp integrerà soltanto la semionda positiva (e forse nemmeno tutta, se non è rail-to-rail), e quindi è normale che il segnale cresca sempre.

La soluzione più semplice è quella di alimentare l'operazionale con una tensione duale (es. -10V su V- e +10V su V+); oppure devi traslare verso l'alto sia il segnale in ingresso che la tensione di riferimento sul pin + dell'operazionale.

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asd

"dalai lamah" ha scritto nel messaggio news: snipped-for-privacy@40tude.net...

Ma l'operazionale non metteva in uscita Vcc- se Vin+ < Vin- e Vcc+ se Vin+ > Vin- ? Non ricordavo questa relazione tra le alimentazioni e gli ingressi!

Cmq sia, ho provato come dici tu, ma non funziona. In uscita ottengo stavolta lo stesso segnale d'ingresso (se si tratta di una sinusoide). Per un segnale di 5 V costante ottengo invece in uscita un segnale di -10V costante (l'AO è alimentato con +-10V).

Se il segnale di ingresso è una sinusoide di ampiezza 50V, l'uscita è sempre di ampiezza 50V.

Oltre all'alimentazione unipolare (mettila bipolare, che fa bene alla salute), il circuito che hai fatto e` un integratore, e notoriamente gli integratori non funzionano perche' non hanno retroazione negativa *in continua*. Il condensatore non tiene stabile la tensione di uscita, la quale, a causa degli offset, deriva e va a sbattere contro uno dei due limiti di saturazione.

Gli integratori "nudi e puri" come quello che hai fatto non possono funzionare, se non per tempi molto brevi e con opportune condizioni iniziali.

Se vuoi vedere il funzionamento da integratore, devi fare una simulazione in transitorio (come hai fatto) usando pero` l'opzione di non calcolare il punto di funzionamento a riposo (qualcosa del tipo skip bias point evaluation, oppure se usi il comando .tran mi pare che sia UIC). In questo modo la simulazione parte con il condensatore scarico e puoi vedere la tensione di uscita che e` l'integrale dell'ingresso e che nel frattempo deriva piano piano verso la saturazione.

Ciao

PS: ripeto il messaggio. Gli integratori ideali, da soli, non possono funzionare, saturano tutti. Su tanti libri c'e` lo schema che hai usato, con funzione di trasferimento pari a -1/(s R C), ma non e` vero, non funzionano :-)

--

Franco

Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

"Franco" ha scritto nel messaggio news: snipped-for-privacy@individual.net...

Non so perchè, ma l'avevo immaginato, anche perchè avevo provato a costruire un circuito generatore di onde quadre e triangolari con due operazionali (schema che ho trovato sul mio libro), ma non funzionava nulla! :-(

Quindi adesso vi chiedo: come posso fare per generare delle onde triangolari? (il mio scopo finale è far accendere e spegnere dei LED graduatamente (posti in parallelo)

Grazie Giovanni.

"Giovanni" ha scritto nel messaggio news:LXbCd.621709$ snipped-for-privacy@news4.tin.it...

[...]

costruire

Sarò bacato io, ma lo schema che hai usato dove è???

Se può essere utile alla discussione, ma ripeto che non ho visto il crt di cui parlate, posso dire che io ho qui sul banco adesso, acceso e perfettamente funzionante, un generatore di onda triangolare fatto da un integratore (con solo il C in retroazione) e un comparatore con isteresi che chiude l'anello...

(posti

spero non con pilotaggio diretto!!!

Ciao Ste

Fermo li` :-), stai cambiando le carte in tavola. L'integratore usato nel generatore quadro triangolo non e` un integratore solitario, ha un comparatore con isteresi che controlla il suo livello di tensione, metterndo una retroazione in continua (anche se non lineare) a tutto il sistema.

Se simuli l'integratore E il comparatore insieme, le cose funzionano. Inizialmente usa la doppia alimentazione, giusto per provare. In un secondo tempo puoi passare ad alimentazione singola collegando il morsetto non invertente dell'operazionale dell'integratore a meta` fra positivo e zero volt, e ricalcolando il comparatore in modo che funzioni a singola alimentazione.

Led in parallelo vuol dire tanta corrente, quindi all'uscita dell'operazionale serve un transistor per fornire la corrente richiesta.

Poi hai ancora (almeno) due possibilita`, una di usare una tensione triangolare di valore relativamente elevato e i led con una resistenza in serie, l'altra invece consiste nel prendere un triangolo di ampiezza limitata e convertirlo in corrente.

Se dai qualche specifica in piu` (tipo che alimentazione hai, quanti led e di che tipo vuoi alimentare...), si puo` provare a fare qualcosa.

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Franco

Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

C'è il file di SwitcherCAD III ...io non riesco a farlo funzionare e non capisco il perchè! Se puoi darmi una mano...

I LED sono ad alta luminosità e dovrebbero essere sulla settantina (è una scritta luminosa). La tensione di uscita dovrebbe essere sui 5V per non distruggere i LED, quindi pensavo di avere un'alimentazione di 5V.

Giovanni.

"Giovanni" ha scritto nel messaggio news:_TyCd.363072$ snipped-for-privacy@news3.tin.it...

Nel caso non funzionasse, oppure per fare prima (non conosco molto bene il prog):

Version 4 SHEET 1 880 680 WIRE -208 240 -160 240 WIRE -160 288 -160 240 WIRE -320 256 -272 256 WIRE -272 224 -368 224 WIRE -368 224 -368 304 WIRE 160 272 112 272 WIRE 112 272 112 336 WIRE -240 272 -240 464 WIRE -368 304 -368 320 WIRE 192 288 192 464 WIRE -80 416 -320 416 WIRE -320 416 -320 368 WIRE -160 368 -320 368 WIRE -320 368 -320 256 WIRE -160 240 -32 240 WIRE 48 240 112 240 WIRE 144 144 112 144 WIRE 112 144 112 240 WIRE 112 240 160 240 WIRE 224 256 256 256 WIRE 256 256 256 416 WIRE 256 416 0 416 WIRE 256 256 256 144 WIRE 256 144 208 144 WIRE -464 224 -464 160 WIRE -464 160 -240 160 WIRE -240 160 -240 208 WIRE -240 160 192 160 WIRE 192 160 192 224 WIRE -464 304 -368 304 WIRE -240 464 32 464 WIRE 32 464 192 464 WIRE 32 560 32 544 FLAG -368 320 0 FLAG 112 336 0 FLAG 32 560 0 SYMBOL res -176 272 R0 SYMATTR InstName R1 SYMATTR Value 10K SYMBOL res 16 400 R90 WINDOW 0 0 56 VBottom 0 WINDOW 3 32 56 VTop 0 SYMATTR InstName R2 SYMATTR Value 8.2K SYMBOL res 64 224 R90 WINDOW 0 0 56 VBottom 0 WINDOW 3 32 56 VTop 0 SYMATTR InstName R3 SYMATTR Value 5K SYMBOL cap 208 128 R90 WINDOW 0 0 32 VBottom 0 WINDOW 3 32 32 VTop 0 SYMATTR InstName C1 SYMATTR Value 100n SYMBOL voltage -464 208 R0 WINDOW 123 0 0 Left 0 WINDOW 39 0 0 Left 0 SYMATTR InstName V1 SYMATTR Value +15 SYMBOL voltage 32 448 R0 WINDOW 123 0 0 Left 0 WINDOW 39 0 0 Left 0 SYMATTR InstName V2 SYMATTR Value -15 SYMBOL Opamps\\UniversalOpamp -240 240 R0 SYMATTR InstName U1 SYMBOL Opamps\\UniversalOpamp 192 256 R0 SYMATTR InstName U2 TEXT -498 466 Left 0 !.tran 10

Prova un po' questo...

(domandina: controlla il primo operazionale, ho messo Vos=1m.... perchè ?)

Saluti

Version 4 SHEET 1 880 680 WIRE -208 240 -160 240 WIRE -320 256 -272 256 WIRE 160 272 112 272 WIRE 112 272 112 336 WIRE -240 272 -240 464 WIRE 192 288 192 464 WIRE -320 464 -320 368 WIRE -160 368 -320 368 WIRE -320 368 -320 256 WIRE 48 240 112 240 WIRE 144 80 112 80 WIRE 112 80 112 240 WIRE 112 240 160 240 WIRE 224 256 336 256 WIRE 336 256 336 80 WIRE 336 80 208 80 WIRE -464 224 -464 160 WIRE -464 160 -240 160 WIRE -240 160 -240 208 WIRE -240 160 192 160 WIRE 192 160 192 224 WIRE -240 464 32 464 WIRE 32 464 192 464 WIRE 32 560 32 544 WIRE -160 288 -160 240 WIRE -160 240 -32 240 WIRE 336 256 336 304 WIRE -368 304 -368 224 WIRE -368 64 -304 64 WIRE -224 64 -160 64 WIRE -160 64 -160 240 WIRE -272 224 -368 224 WIRE -368 224 -368 64 FLAG 112 336 0 FLAG 32 560 0 FLAG 336 304 out FLAG -320 544 0 FLAG -464 304 0 FLAG -368 368 0 SYMBOL res -176 272 R0 SYMATTR InstName R1 SYMATTR Value 10K SYMBOL res -304 560 R180 WINDOW 0 36 76 Left 0 WINDOW 3 36 40 Left 0 SYMATTR InstName R2 SYMATTR Value 1k SYMBOL res 64 224 R90 WINDOW 0 0 56 VBottom 0 WINDOW 3 32 56 VTop 0 SYMATTR InstName R3 SYMATTR Value 220k SYMBOL cap 208 64 R90 WINDOW 0 0 32 VBottom 0 WINDOW 3 32 32 VTop 0 SYMATTR InstName C1 SYMATTR Value 1µ SYMBOL voltage -464 208 R0 WINDOW 123 0 0 Left 0 WINDOW 39 0 0 Left 0 SYMATTR InstName V1 SYMATTR Value +15 SYMBOL voltage 32 448 R0 WINDOW 123 0 0 Left 0 WINDOW 39 0 0 Left 0 SYMATTR InstName V2 SYMATTR Value -15 SYMBOL Opamps\\UniversalOpamp -240 240 R0 SYMATTR InstName U1 SYMATTR SpiceModel level3b SYMATTR SpiceLine ilimit=25m rail=0 Vos=1m phimargin=45 SYMBOL Opamps\\UniversalOpamp 192 256 R0 SYMATTR InstName U2 SYMATTR SpiceModel level3b SYMBOL res -208 48 R90 WINDOW 0 0 56 VBottom 0 WINDOW 3 32 56 VTop 0 SYMATTR InstName R4 SYMATTR Value 220k SYMBOL cap -352 368 R180 WINDOW 0 0 32 VBottom 0 WINDOW 3 32 32 VTop 0 SYMATTR InstName C2 SYMATTR Value 10µ TEXT -618 346 Left 0 !.tran 10 startup "Giovanni" ha scritto nel messaggio news:_TyCd.363072$ snipped-for-privacy@news3.tin.it...

"Simone.bern" ha scritto nel messaggio news:crehlg$jmf$ snipped-for-privacy@atlantis.cu.mi.it...

Ciao, ti ringrazio per il circuito, ma è diverso da quello che avevo visto io sul libro e trovato on-line (ad esempio

Sul tuo, ho notato, secondo le mie pochissime conoscenze, che il primo operazionale viene utilizzato come multivibratore astabile (e quindi genera onde quadre), e l'integrale fa poi il suo lavoro.

Mi chiedi di Vos...bè, non so nemmeno cosa stia ad indicare, penso una tensione, ma quale? Hoprovato a cambiarla. Se metto 0 s'abbatte tutto, altri valori (10-100) funziona bene. Ho anche provato a mettere questo parametro nel circuito iniziale che avevo trovato, ma funziona un pò strano!

Sui miei appunti c'ho scritto che per variare il periodo delle onde devo modificare C1 e R3 (se R1=R2) (vedi circuito), per modificare invece l'ampiezza della triangolare, devo modificare R2 e R1... non so altro!

Cmq sia, se volessi pilotare quindi un'ottantina di LED messi in parallelo, dovrei inserire un transistor in uscita del generatore. In che modo? Come lo devo polarizzare? E soprattutto, che transistor?

Grazie Giovanni.

"Giovanni" ha scritto nel messaggio news:2BBCd.364189$ snipped-for-privacy@news3.tin.it...

[...]

parallelo,

lo

se vuoi accenderli con luminosità variabile a rampa, il pilotaggio diretto è poco indicato: non linearità dei diodi, necessità di fare comunque un driver linear di discreta corrente (almeno 1A direi).

Se vuoi usare un pilotaggio diretto potresti provare con un finale audio di adeguata potenza (st o texas tanto per citarne qualcuno).

Una cosa più decente sarebbe fare due generatori triangolari, uno con un periodo pari al periodo di accensione dei led (che so...5 secondi), l'altro con un periodo di non più di 10ms...mandi i due segnali ad un comparatore (LM393 per esempio) e l'uscita (un PWM a f>100Hz modulato con la rampa che sale e scende con periodo di 5s) la mandi ad un transistor (BJT o MOS) che lavora come semplice interruttore.

Ciao Ste