[vn821202 0]

Здравствуйте уважаемые специалисты!

Пытаюсь спроектировать усилитель заряда для пьезокварцевого датчика. Питание схемы только униполярное (7В) и из-за ограничений по габаритам и количеству элементов сформировать двухполярное питание невозможно. В схеме есть источник опорного напряжения +2.5 В.

Обычно в подобных схемах (при духполярном питании) один из выводов датчика подключается к общей шине (0В). В моей схеме в качестве общей шины выступает напряжение 2.5В. Один вывод датчика (отрицательный заряд) подключен на вход усилителя заряда, второй вывод датчика является его корпусом и к нему подключается напряжение питания 0В.

Получается, что к чувствительному элементу датчика будет приложено напряжение 2.5 В. Как это может повлиять на работу датчика и на работу схемы усилителя?

Нужен совет.

 

 

[MegaVolt 25]

8 минут назад, VadimNic_nt сказал:

Получается, что к чувствительному элементу датчика будет приложено напряжение 2.5 В. Как это может повлиять на работу датчика и на работу схемы усилителя?

Если датчик такое смещение переваривает  то проблем быть не должно. Примерно так же работают усилители тока например с лавинных диодов. Там может быть приложено отдельное смещение на пару сотен вольт.

[Plain 168]

9 минут назад, VadimNic_nt сказал:

в качестве общей шины выступает напряжение 2.5В ... вывод датчика является его корпусом и к нему подключается напряжение питания 0В

Где логика? Разберитесь с противоречием.

[vn821202 0]

2 minutes ago, Plain said:

Где логика? Разберитесь с противоречием.

Противоречий нет. Корпус датчика (выход+ пъезокварцевой пластины) может быть подключен только к шине 0В. В схеме есть напряжение питания +7В и напряжение ИОН +2.5В.

Схема усилителя использует напряжение ИОН в качестве напряжения смещения (для задания уровня на выходе усилителя в установившемся режиме).

[HardEgor 63]

42 минуты назад, VadimNic_nt сказал:

Получается, что к чувствительному элементу датчика будет приложено напряжение 2.5 В. Как это может повлиять на работу датчика и на работу схемы усилителя?

Неизвестный чувствительный элемент среагирует на 2.5В неизвестным способом. :)

Если там простой пьезокварц, то немного изменит размеры.

[Plain 168]

33 минуты назад, VadimNic_nt сказал:

Противоречий нет. Корпус датчика (выход+ пъезокварцевой пластины) может быть подключен только к шине 0В

Противоречий стало сильно больше, потому что Вы подали на датчик обратную полярность.

[rkit 1]

То есть оба терминала датчика подключены к источникам с низким импедансом. То есть ликакого сигнала ты с датчика не получишь в принципе.

 

[vn821202 0]

15 hours ago, rkit said:

То есть оба терминала датчика подключены к источникам с низким импедансом. То есть ликакого сигнала ты с датчика не получишь в принципе.

 

Стандартная схема усилителя заряда с двухполярным питанием по вашей логике тоже не должна работать. Однако все работает. Отличие у приведённой схемы только в том, что отрицательный терминал датчика в установившемся режиме находится под напряжением 2.5 В, которое поступает на датчик через резистор 10 ГОм.

Впрочем, вышеприведённая схема прекрасно работает в случае, когда положительный терминал датчика подключается к шине 2,5 В.

Изменено 19 сентября, 2020 пользователем VadimNic_nt

[vn821202 0]

Нашел способ развязки датчика по постоянному току в известной книге.

Насколько эта схема жизнеспособна?

Кто-нибудь применял ее на практике?

 

[jcxz 184]

18.09.2020 в 13:50, VadimNic_nt сказал:

Обычно в подобных схемах (при духполярном питании) один из выводов датчика подключается к общей шине (0В). В моей схеме в качестве общей шины выступает напряжение 2.5В.

А на схеме у вас другое нарисовано. Чему верить? 

Цитата

Один вывод датчика (отрицательный заряд) подключен на вход усилителя заряда, второй вывод датчика является его корпусом и к нему подключается напряжение питания 0В.

Получается, что к чувствительному элементу датчика будет приложено напряжение 2.5 В. Как это может повлиять на работу датчика и на работу схемы усилителя?

Если верить схеме, то на входе "-IN" микросхемы будет DC-смещение == 2.5V. Это пока ОУ не находится в насыщении. Когда в насыщении - на "-IN" может быть другое напряжение. Вы на это рассчитывали?

 

PS: Что за странная манера так рисовать элементы?  Общепринятым является когда входы - слева, выходы - справа.

[vn821202 0]

3 hours ago, jcxz said:

PS: Что за странная манера так рисовать элементы?  Общепринятым является когда входы - слева, выходы - справа.

Если количество выводов микросхемы небольшое (SO14, sot23-5, tssop20 и т.п.), то предпочитаю использовать УГО микрохемы, которое совпадает с фактическим расположением выводов на корпусе. Так в последующем удобнее "ковыряться" в плате со схемой в руках.

Изменено 24 сентября, 2020 пользователем VadimNic_nt

[wim 6]

1 час назад, VadimNic_nt сказал:

предпочитаю использовать УГО микрохемы

 

Это, конечно, архиважно. Однако, прежде чем что-то изобретать, почему бы не посмотреть, как это сделали взрослые дяди? 

[Plain 168]

Автору эта бумага не поможет, у него заземлённый датчик, лишь один провод доступен.

[wim 6]

45 минут назад, Plain сказал:

Автору эта бумага не поможет, у него заземлённый датчик, лишь один провод доступен.

Автор хочет узнать, что будет с датчиком при подаче на него напряжения смещения. На самом деле, он, возможно, хочет узнать другое - чем его схема подключения датчика лучше/хуже других. Так на столе датчик можно не заземлять - подключить его к макету сделанному ЛУТом и узнать.

[Aldec 0]

Вероятно по схеме ТС датчик подключен к общему на  котором  2.5в  тогда если смещение тоже 2.5в получаем примерно 10мв