next_xt

Ещё раз большое спасибо!

Исходя из опыта жизни, чем меньше объясняешь причины постановки задач, тем меньше бардака в головах и больше толку на выходе. Жалею, что не промолчал лишний раз. Казань брал, Астрахань брал, каучуковую бомбу в форум - Нет не бросал! Вот то, что меня, собственно, интересовало. Спасибо! Там применение для сигнальной цепи рассматривалось. Насчёт пользы LTspice, конечно, тоже постараюсь учитывать.

Большое спасибо за разную информацию! Сейчас жизнь так устроена, что по разным обстоятельствам приходится прорабатывать проблемы когда-то далёкие от своей рабочей специализации. Приходится гуглить вопросы и находить разные фрагменты информации совершенно непредсказуемым образом. Так что спасибо всем, кто делится интересной и полезной информацией на все темы! Проработкой комплекса нестандартных прикладных задач вестимо! Сложные вопросы, требующие креативного подхода, проработки возможных вариантов.

На всякий случай, просто чтобы кто-то другой, кто прочитает, не запутался. Я нигде не упоминал вариант обмоток соединённых последовательно на одном сердечнике. Так что это не в тему моего поста. Спасибо, учту. В принципе, разобрался с ситуацией. Но меня больше интересовал более широкий вопрос по особенностям свойств и возможностям применения индуктивностей, которые я упоминал, в контексте использования в LC-генераторах. Зауживание ответов на вопросы оставляет без конфеток не только автора поста, но и других. Им тоже случайным образом может оказаться интересной подобная специфичная часть вопросов.

Я же не обсуждал совместную намотку катушек, только их последовательное, независимое соединение.

Нет, ну это совсем в другую тему. Это расчёт намотки.

Просьба пояснить такой фокус. Я исходил из стандартного понимания: Последовательное соединение катушек индуктивности

Большое спасибо всем за полезную информацию и идеи (хоть маленькими кусочками от каждого)! Понятно, что мои вопросы странные с точки зрения профессионалов, но ответы на них могут быть случайным образом полезны многим (много побочной информации). Так что не экономьте! Насчёт индуктивности на броневом сердечнике (чашке). Тут говорили, что индуктивности ферритовых сердечниках плохи. Плохи в смысле для тиражируемых решений? Для тестово-экспериментальной схемы НЧ генератора пойдёт? Насчёт гираторных схем индуктивностей - да, интересное решение. Варианты с учётом собственной ёмкости намотки и телефонными разделительными трансформаторами тоже полезны. Просьба чуть поподробнее пояснить насчёт этого. Какие приблизительные соотношения или критерии можно использовать для приблизительной оценки ситуации. Или только точный расчёт поможет? Просьба дать уточнение по поводу возможности использования упомянутых мной вариантов катушек индуктивности с намоткой микропроводом. Насколько реалистично использовать их для НЧ LC-генератора? Насколько понимаю, там большое сопротивление и малая добротность. Насколько это критично получается в принципе? Кстати есть и микрокатушки на 150mH с добротностью 30-50 и сопротивлением 200-300 Ом. У меня возникла идея (чисто в теоретическом плане), что для НЧ было бы можно поставить пару таких катушек последовательно. Такое способно сработать? Мой вопрос насчёт необходимости учёта наводок от магнитного поля катушки отпал, оно там маленькое для случая малой токовой нагрузки. Если впритык полупроводники не ставить, то всё должно быть нормально. LTspice и т.д. - полезны, когда идеи уже сформированы. Всегда лучше сначала разобраться путём "логики на пальцах".

Я подумываю насчёт реализации для тестово-экспериментальных целей простого колебательного LC-контура наподобие генератора Клаппа: Генератор Клаппа — Википедия Clapp Oscillator По некоторым причинам, мне хотелось бы реализовать его в НЧ варианте (5-10кГц) и с использованием конденсатора малой ёмкости (около 1nF). Соответственно, для этого требуется очень большая индуктивность - около 500-1000mH. В принципе, возможны разные решения: 1) Можно намотать катушку с воздушным сердечником, но она получится очень большой и тяжёлой (около 5000 витков). 2) Можно намотать катушку на тороидальном феррите с большой магнитной проницаемостью (6000). Тогда, по расчётам, может хватить и 300 витков. Но тоже габаритная и тяжёлая катушка. 3) Можно купить готовую очень компактную катушку намотанную микропроводом. Например, есть такой подходящий красивый вариант, Knowles 5100-253444 - 900mH, 3.7kOhm : https://www.knowles.com/docs/default-source/model-downloads/5100-253444.pdf https://ru.mouser.com/ProductDetail/Knowles/5100-253444?qs=sGAEpiMZZMsg%252By3WlYCkUxSpfT3FB4G4GFT3Dxqzr5Y%3D Ещё есть такой вариант, Bourns 70F501AF-RC - 500mH, 736 Ohm : Bourns 70F501AF-RC - 500mH, 736 Ohm В резерве ещё пара вариантов, хотя там уже намного меньшие значения индлуктивности: Coilcraft PCH-45X-107_LT - 100mH Coilcraft CMT4-125-1L - 125mH Кто-нибудь может подсказать можно ли использовать для такой постановки задачи второй и третий варианты решения? Какие могут быть проблемы? Есть сомнения насчёт того будет ли достаточна добротность таких катушек для генерации колебаний хотя бы в тестовой НЧ схеме (с низким КПД). И ещё подозреваю, что может очень помешать сильное магнитное поле от катушки. К сожалению, не могу оценить насколько это проблематично. Мне очень хотелось бы использовать третий, наиболее компактный вариант.

Ещё вопрос. Что из параметров инструментального ОУ является основными источниками результирующей ошибки выходного напряжения в этой схеме (см. начало топика и приложенные схемы)? Ведь она является нестандартной относительно штатной схемы использования инструментального ОУ. Есть параметры входного смещения ОУ по напряжению и току. Они примерно одинаково важны или какой-то параметр более важен? Это влияет на выбор ОУ. При таком подключении источника фототока происходит удвоение или взаимокомпенсация входных смещений? Мне кажется, что удвоение.

Спасибо за информацию из личного опыта! Она важна. Радует, что всё не так плохо по наводкам. В разных источниках утверждалось, что они очень большие для трансимпендансных схем, напугали. Но всё же, для окончательного устранения сомнений по данным мной примерам схем: Эти схемы точно работают в режиме именно трансимпендансного усилителя по входу?

Я что-то не вижу как это можно там сделать. Нарисуете на этой схеме (рис.10) в Paint?

То есть, подсоединить входные ОУ с перекосами относительно двуполярного питания с заземлением? Один питанием на плюс - другой на минус? Это для удвоения диапазона входного напряжения? В принципе, выяснилось, что это не требуется в случае использования трансимпендансной схемы. Вопрос только: Эти схемы точно работают в режиме именно трансимпендансного усилителя по входу? ############################################################################################### Я смог раскопать кое-что из попавшегося мне по теме низкочастотного перегрева трансимпендансных ОУ. Эффект называется "thermal tails". Часть раскопать не смог. Там говорилось, что проблеме наиболее подвержены именно специализированные трансимпендансные КВЧ ОУ, поэтому их нельзя ставить в схемы с килогерцовым диапазоном сигналов. Вот несколько источников по этой теме: Операционный усилитель с токовой обратной связью — Википедия Для ОУ ТОС характерны и не встречающиеся в классических ОУ тепловые искажения («тепловые хвосты», англ. "thermal tails"). На практике они проявляются в затягивании реакции на скачок входного сигнала: ОУ ТОС отрабатывает 99,9% выходной ступеньки с паспортной скоростью, но последние 0,1% могут занимать непредсказуемое время и потому не нормируются. Искажения этого рода существенны лишь при частоте следования импульсов порядка нескольких кГц и ниже в задачах, критичных к качеству передачи формы импульса — например, при обработке видеосигналов. Наименее подвержены «тепловым хвостам» ОУ ТОС в инвертирующем включении, так как на входы усилителя подаётся постоянное (нулевое) синфазное напряжение. Причина этого явления — в тепловой изоляции транзисторов друг от друга и от общей подложки, свойственной всем техпроцессам кремний на изоляторе. Саморазогрев транзисторов происходит быстрее, нежели в ИС с изоляцией pn-переходом, а разница температур между холодными и горячими транзисторами достигает величин, которыми уже нельзя пренебрегать. На малом сигнале сужается полоса пропускания схемы; на большом сигнале перестаёт действовать принцип транслинейности, что проявляется в тепловой нелинейности и дрейфе смещения (рабочей точки). Наиболее чувствительны к этим явлениям токовые зеркала, бандгапы, транслинейные эмиттерные повторители и их комбинации — в том числе ОУ ТОС. Ask The Applications Engineer-22: Current Feedback Amplifiers I Q. In what conditions are thermal tails a problem? Ответ: Это зависит от частоты и формы волны. Термические хвосты не возникают мгновенно; тепловой коэффициент транзисторов (который зависит от процесса) будет определять время, которое требуется для изменения температуры и изменения параметров, а затем восстанавливаться. Например, усилители, изготовленные по высокоскоростному комплементарному биполярному (CB) процессу Analog Devices, не имеют значительных тепловых хвостов для входных частот выше нескольких кГц, поскольку входной сигнал изменяется слишком быстро. Системы связи, как правило, больше заботятся о спектральных характеристиках, поэтому дополнительные ошибки усиления, которые могут быть вызваны тепловыми хвостами, не важны. Тепловые хвосты при изменении уровня постоянного тока могут отрицательно влиять на ступенчатые сигналы, такие как те, которые используются в приложениях обработки изображений. Для этих приложений усилители с обратной связью по току могут не обеспечивать адекватной точности установления. Ask the Applications Engineer—18: Settling Time Q. Why do data sheets sometimes define short term and long term settling characteristics? Тепловые хвосты возникают, когда изменения уровня напряжения в операционном усилителе, вызванные ступенчатым переходом, создают температурные градиенты среди транзисторов. Подходящие транзисторы не будут хорошо отслеживать, пока они находятся при временно разных температурах. Тепловая постоянная времени чипа определяет, сколько времени потребуется для восстановления равновесия. Операционные усилители предназначены для предотвращения или уменьшения этих эффектов путем тщательного размещения устройств и стратегий, обеспечивающих тепловую симметрию, но это проще для низкоуровневых высокоточных устройств, чем для высокоскоростных, из-за больших и быстрых колебаний сила, которая возникает. В частности, новые диэлектрически изолированные процессы (такие как XFCB), которые создали чудеса для улучшения необработанной скорости операционных усилителей, могут иметь некоторые трудности в минимизации присутствия тепловых хвостов. Это потому, что процесс обеспечивает каждый транзистор отдельной диэлектрической "ванной". Хотя эта диэлектрическая изоляция уменьшает паразитную емкость и значительно ускоряет электрические характеристики, она также обеспечивает теплоизоляцию, которая замедляет отвод тепла к подложке. Серьезность длинных хвостов зависит от применения. Например, некоторые системы производят выборку со скоростями, совместимыми с начальным кратковременным временем оседания, и на них не оказывают серьезного влияния долгосрочные отклонения. Системы связи и другие, где свойства частотной области преобразованного сигнала являются наиболее важными, являются примерами таких систем. Хотя долговременные погрешности установления могут приводить к изменениям в усилении и смещении, долгосрочные тепловые хвосты будут иметь минимальный вклад в продукты искажения оцифрованного сигнала. Для этих систем измерения в частотной области, такие как продукты искажения, являются более важными, чем измерения во временной области, такие как время установления. В ответе даётся пример графиков. LTC2387 Drivers Part II Даётся скриншот осциллограммы эффекта. Figure 4. Square wave test near 1/2 Nyquist (3.75 MHz), showing thermal tail in zoomed Y axis.

Отдельно покажу ещё одну схему, из российского патента №2410833 Это не в тему топика (токи там не измеришь), но кому-то будет интересно посмотреть. Там используется другой тип подключения - к обычному дифференциальному ОУ. Конденсаторную развязку там ставят только для случая регистрации частотного сигнала.

Вот эти схемы.