LM10 Op Amp lietojuma shēmas - darbojas ar 1,1 V

LM10 ir novatorisks operatīvais pastiprinātājs, kas paredzēts darbam ar vienas gala ieejām ar spriegumu līdz pat 1.1V un līdz pat 40V.

Kā redzams 1. attēlā, ierīce sastāv no op amp, precīzas 200 mV frekvenču joslas spraugas atskaites un atsauces pastiprinātāja, kas visi ir ievietoti vienā 8 kontaktu saišķī.

Šajā ierakstā mēs aplūkojam visu funkcionālo lietojuma shēmu kaudzi, izmantojot ierīci LM 10.

LM10 pamata konfigurācija

LM10 op amp pamatkonfigurācija ir parādīta šajā attēlā:

Iepriekš minētajā shēmā mēs varam redzēt, ka LM10 ir savienots diezgan neparastā veidā, kas atšķiras no citiem op ampēriem.

Šeit izeja ir savienota ar pozitīvo līniju, kas nozīmē, ka tā atstāj vai saīsina pozitīvo līniju ar zemi atkarībā no noteiktā ieejas sliekšņa noteikšanas.

Tas arī nozīmē, ka šajā šunta regulatora režīmā pozitīvais uz op amp jāpiegādā caur rezistoru.

Pin3, kas ir neinvertējošs op amp pastiprinātājs, ir savienots ar fiksētu atskaites spriegumu 200 mV caur IC 1. un 8. atsauces spraudni.

Tādējādi, kad pin3 ir iestatīts uz fiksētu atskaiti, pin2 tagad kļūst par op amp detektora ieeju un to var izmantot, lai noteiktu ārējā parametra vēlamo sprieguma slieksni.

Visas tālāk paskaidrotās LM10 lietojumprogrammu shēmas ir balstītas uz iepriekš izskaidroto pamatšunta režīmu.

LM10 Op Amp precīzās sprieguma regulatora shēmas

LM10, pateicoties tā iebūvētajai precizitātes sprieguma atskaitei un op -amp, kļūst vislabāk piemērota sprieguma regulatora lietojumiem. No 2. līdz 9. attēlam ir vairākas praktiskas šīs šķirnes shēmas.

200 mV līdz 200 V atsauces ģenerators : IC iebūvētais atskaite un pastiprinātājs ir pieraduši izveidot 200 mV līdz 20 voltu sprieguma līmeni, kas tiek piemērots op amp ieejai, kas iestatīts kā sprieguma sekotājs un palielina pieejamo izejas strāvu līdz aptuveni 20 mA.

0 līdz 20 V 1 ampēra mainīgais regulators : 3. attēlā iekšējā atskaite un pastiprinātājs izstrādā fiksētu 20 voltu spriegumu, kas tiek piemērots pot RV1. Op-amp un tranzistors Q1 ir savienoti ar vadu kā sprieguma sekotājs, lai pastiprinātu 0-20 voltu izvadi līdz strāvai, kuras lielums ir tuvu daudziem simtiem miliampu.

Fiksēts 5 V 20 mA regulators : 4. attēlā op-amp ieeja tiek iegūta tieši no 200 mV atskaites, lai nodrošinātu 5 voltu izeju.

0 līdz 5 V regulators : 5. attēlā op-amp ieeja tiek iegūta, izveidojot iekšējo 0-200 mV atskaiti, lai iegūtu 0-5 voltu izeju.

50 V līdz 200 V Regulējama barošana : 6. un 7. attēlā parādīts, kā LM 10 var izmantot “peldošā” veidā, lai iegūtu augstu izejas spriegumu. Ņemiet vērā, ka katrā no šīm ķēdēm IC tiek izmantots šunta režīmā caur slodzes rezistoru R3 tā, ka visā LM 10 tiek izveidots tikai neliels voltu daudzums.

Vienkārši Laboratorijas barošanas avots: Iepriekš minētos jēdzienus var turpināt uzlabot, lai izveidotu pilnvērtīgu 0 līdz 50 V regulējamu laboratorijas barošanas avotu, kā parādīts zemāk.

Iepriekš minētā 250 V regulatora izejas īsslēguma aizsargātu versiju var redzēt šajā diagrammā

5 V šunta regulatora ķēde: Tieša LM 10 pielietojuma ilustrācija 5 voltu šunta regulatorā.

Zemāk 9. attēlā precīzi parādīts, kā IC var konfigurēt darbam kā negatīva sprieguma regulators.

Attēls: 9

LM10 Precīzijas sprieguma / strāvas monitora shēmas

LM10 labi darbojas arī dažādās sprieguma, strāvas un pretestības atkarīgās kļūdu indikatoru ķēdēs ar skaņas vai vizuāliem signāliem.

10. līdz 23. attēlā parādīti šāda veida dizaini. 10. līdz 17. Shēmā op amp tiek izmantots kā pamata sprieguma salīdzinātājs, kura izeja caur LED strāvas rādītāju vai skaņas trauksmes vienību virza caur atbilstošu strāvas ierobežotāja rezistoru.

Pārsprieguma indikators: 10. attēlā virs IC LM10 ir konfigurēts kā pārsprieguma indikatora ķēde. Sensējošais spriegums tiek piemērots op-ampera neinvertējošajai tapai # 3, un atsauces spriegumu pie pin8 ģenerē LM10 iekšējais sprieguma atskaites un atsauces pastiprinātājs un tas tiek piegādāts op -amp invertējošajam tapai # 2 .

Iepriekš minēto dizainu varēja konfigurēt arī šādā alternatīvā veidā, kas arī kalpos, lai norādītu pārsprieguma stāvokli

Zemāk 11. attēlā parādīta atšķirīga stratēģija, kas šeit tiek izmantota pārsprieguma indikatora ķēdē. 200 mV atskaite tiek piemērota vienam op amp viena ieejas tapai, bet citai - testa sprieguma pretestības dalītāja variācija.

Zemāk sprieguma indikatora ķēde, kas parādīta nākamajā 12. attēlā, darbojas ar to pašu koncepciju, izņemot to, ka op-amp ieejas kontaktu konfigurācija notiek savstarpēji. Abām šīm ķēdēm ir raksturīgi, ka LM10 barošanas spriegumam jābūt lielākam par ieteicamo sprūda spriegumu.

Zemāk 13. attēlā parādīts ļoti precīzs zem sprieguma indikators, izmantojot LED vai skaņas signālu. Ievades jutība 50k / v.

14. attēls (zemāk): precīzs LM10 bāzes sprieguma indikators, izmantojot LED vai skaņas trauksmes vienību. Gaismas diode sāks norādīt, vai ir pārsprieguma situācija, reaģējot uz strāvas sprūda R1 / R2 krustojumā.

Precīza zema strāvas indikatora ķēde, izmantojot op amp LM10, parādīta 15. attēlā, kas izgaismo gaismas diodes vai skaņas signāla vienību ikreiz, kad strāva caur R1 nokrītas zem noteiktā sliekšņa līmeņa.

Universāls siltuma / gaismas sensora pastiprinātājs: 16. attēlā parādīta augstas precizitātes shēma, kuru var aktivizēt, izmantojot ārēju parametru, piemēram, izmantojot gaismas vai temperatūras sensorus. Šiem sensoriem vajadzētu būt pretestības raksturlielumiem, piemēram, LDR vai termistoriem.

1. attēls 6

Šajos projektos pretestības komponents kļūst par Vītstouna tilta daļu, kas tiek virzīta caur LM10 sprieguma atskaites pastiprinātāju, un tilta izeja tiek izmantota, lai ieslēgtu op amp, kas ir noregulēts kā salīdzinājums. Demonstrētajās ilustrācijās tilts tiek darbināts ar 2V2 barošanu.

Tālvadības sensoru moduļi, izmantojot LM10

Op amp LM10 var efektīvi izmantot arī kā precīzas attālās uzrādes ķēdes moduli, kas var darboties kā temperatūras, gaismas, sprieguma detektori attālā vietā, tālu no faktiskās mērierīces. Attālinātie signāli tiek pārraidīti, izmantojot atbilstoši ekranētus kabeļus.

Augstas temperatūras tālvadības sensors

Nākamajā attēlā parādīts, kā LM10 IC varētu konfigurēt, lai noteiktu augstu temperatūru no 500 līdz 800 grādiem pēc Celsija. Tādējādi ķēdi var izmantot arī kā ugunsgrēka detektora moduli

* Maksimālais 800 grādu augstās temperatūras noteikšanas slieksnis tiek sasniegts, savienojot IC “līdzsvara” tapu ar “atsauces” tapu.

Attālināts vibrācijas detektors: Nākamajā diagrammā parādīts, kā IC LM10 varētu izmantot attālās vibrācijas sensora moduļa izgatavošanai. Sensors varētu būt a pjezo devējs vai tamlīdzīgi.

Attālā tilta pastiprinātāja sensors

Šajā diagrammā ir parādīts, kā esmu vadu savienojis ar tālvadības pretestības tilta pastiprinātāja sensoru.

Rezistīvā kādu no rezistoriem var aizstāt ar sensoru, piemēram, LDR, fotodiodi, termistoru, pjezo pārveidotāju, lai izveidotu atbilstošu sensora pastiprinātāju. virs noteiktā vai zemākā sliekšņa noteikšanai noteiktajam parametram.

Termopāra sensora pastiprinātājs

TO termopāra ir ierīce sastāv no diviem atšķirīgiem metāla stieņiem vai stieplēm, kas savienoti, savijoties to galos.

Tagad, kad viens no spailēm tiek turēts daudz augstākā temperatūrā nekā otrais gals, caur vadītāju sāk plūst strāva temperatūras starpības dēļ atšķirīgo metālu galos.

Termoelementu tīklā, kā paskaidrots iepriekš, viens no galiem kļūst par atskaites punktu, bet otrs - par sensora punktu.

Tomēr termopāra attīstītā strāva var būt ārkārtīgi maza mikro ampēru secībā.

Šādu shēmu, izmantojot LM10 op amp, var izmantot, lai pastiprinātu zemu strāvu no termopāra līdz izmērāmam līmenim.

Šeit LM134 ģenerē precīzu atsauci visā termopāra elementa galā, lai op amp varētu noteikt precīzu temperatūras starpību no termopāra otra gala.

Dažādas shēmas, izmantojot Op amp LM10

Akumulatora līmeņa indikators: Zemāk parādītajā akumulatora sprieguma monitora ķēdē tiek izmantots viens LM10 IC, lai norādītu akumulatora līmeni, kad tas nokrītas zem noteiktā noteiktā robežas. Šeit gaismas diode paliek izgaismota tik ilgi, kamēr spriegums ir virs 7 V, un izslēdzas, kad tas nokrītas zem 6 V.

Precīzijas termometra ķēde

Nākamajos dizainos parādīta precīzijas termometra shēma, izmantojot vienu LM10 IC.

LM134 ķēdē darbojas kā temperatūras sensors, kas pārveido temperatūru proporcionālā sprieguma daudzumā.

Katru grādu temperatūras izmaiņu tas pārveido par 10 mV. Šī pārveidošana tiek virzīta uz 0-100uA mikroammetru caur IC LM10, kas ir konfigurēts kā sprieguma sekotājs / pastiprinātājs.

Ja jums ir kādi jautājumi vai šaubas par kādu no iepriekš izskaidrotajām LM10 op amp lietojumprogrammu shēmām, varat sazināties ar mani, izmantojot tālāk sniegtos komentārus.

Skaitītāja pastiprinātāja shēma

LM10 var arī efektīvi izmantot, lai pastiprinātu milivoltus un rādījumu rādītu ar atbilstošu kustīgu spoles skaitītāju.

Zemāk esošā ķēde ir viena no šādām ķēdēm, kurās ieejas spriegumi no 1 mV līdz 100 mV tiek 100 reizes pastiprināti un ražoti pa miliamp metru, kas ir attiecīgi kalibrēts, lai nolasītu milivoltus.

Dizains ietver arī nulles regulēšanas iespēju, kas ļauj lietotājam pielāgot skaitītāja adatu precīzai nullei, lai galīgais rādījums būtu precīzs un bez kļūdām.

Šīs ķēdes lielākā priekšrocība ir tā, ka tā darbojas ar vienu AAA 1,5 V šūnu.

Iepriekš minēto LM10 skaitītāja pastiprinātāja ķēdi varētu vēl vairāk uzlabot 4 diapazonu regulējamā milivolmetru pastiprinātāja ķēdē, kā parādīts šajā diagrammā.

Atsauce: LM10