Перейти к содержанию
    

Выдача напряжения от 6 до 9 В, пила, треугольник, меандр и синус

Добрый день, коллеги!

 

Ко мне обратились с вопросом, можно ли организовать для маленького терапевтического приборчика выдачу напряжения изменяемой амплитуды от 6 до 9 В. Формы: синус, пила, прямоугольник и треугольник. Ток нагрузки не более 1 мкА.

 

Для чего это нужно, и откуда взяты цифры мне не говорят.

 

Также сейчас мало известно какая точность по амплитуде и форме напряжения нужна. Частоты тоже не известны.

 

 

У меня в голове сложилось "черновое" решение: ШИМ -> ФНЧ->(возможно какой-либо повторитель, усилитель сигнала)->тело человека. ШИМ взять прямо с микроконтроллера, если он потянет частоту сигнала.

 

Могут ли быть подводные камни, или сейчас рано об этом судить, не имея полного ТЗ на руках? Я никогда не сталкивался с нагрузкой в виде тела человека))) За исключением пальцев в розетку.

 

Спасибо!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Могут ли быть подводные камни, или сейчас рано об этом судить, не имея полного ТЗ на руках? Я никогда не сталкивался с нагрузкой в виде тела человека)))

Если в ТЗ будет написано "тело человека" - то лично я бы не брался вообще. Так как это понятие очень сильно растяжимое и в ТЗ "для маленького терапевтического приборчика" неописуемое. В ТЗ нужно указать те параметры, которые волнуют Вас как разработчика, например : сопротивление нагрузки макс/мин, величина ограничения по току (то есть если какую-то величину тока превышать нельзя). Вы же тестировать и отлаживать как-то должны. Да и сдавать работу придется (демонстрировать соблюдение всех пунктов ТЗ). Если указать данные параметры не могут- то нужно сначала затратить время-деньги на составление такого внятного ТЗ.

Если же в ТЗ напишут "тело человека" - то это не просто разработка, а честный НИОКР, с бюджетом на несколько лет и несколькими итерациями (люди бывают разные, после каждого найденного уникума, проверенного в сырую погоду после литра спирта, Вам придется новую версию прототипа делать)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для чего это нужно, и откуда взяты цифры мне не говорят.

Пока не скажут -не беритесь.

Ох уж эти медики!

Мне приятель , лет 20 назад рассказывал , что к нем обратился один такой и просил сделать очень "секретную схему" на кмоп ЛА7 (кажется). :)

То что от вас хотят, скорее всего называется -электроакопунктурный стимулятор.(ну не дефибрелятор же) Схем навалом в интернете , в "Радио"

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

У меня в голове сложилось "черновое" решение: ШИМ -> ФНЧ->(возможно какой-либо повторитель, усилитель сигнала)->тело человека. ШИМ взять прямо с микроконтроллера, если он потянет частоту сигнала.

Безотносительно конечной цели, черновое решение неудачно. Чтобы получать сигналы различной формы и амплитуды (а, тем более, разных частот) при помощи ШИМ и ФНЧ придётся менять параметры последнего. Иначе получится совсем приблизительные формы. ФНЧ ведь "стремится" сгладить любую форму до синуса.

Тут лучше взять ЦАП (или 2 ЦАПа), выйдет если дороже, то не существенно, зато удобнее и качественнее.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Безотносительно конечной цели, черновое решение неудачно. Чтобы получать сигналы различной формы и амплитуды (а, тем более, разных частот) при помощи ШИМ и ФНЧ придётся менять параметры последнего. Иначе получится совсем приблизительные формы. ФНЧ ведь "стремится" сгладить любую форму до синуса.

Тут лучше взять ЦАП (или 2 ЦАПа), выйдет если дороже, то не существенно, зато удобнее и качественнее.

Поддерживаю. ЦАП + регулируемый усилитель. Восьми разрядов Фолю будет вполне достаточно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А подробнее можно - частотный диапазон, точность, вид управления параметрами - цифровой, напряжением, или можно просто резисторами ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не говорят, не потому что скрывают, а просто не знают. :-)

Вот увидите , все кончится функц.генератором на кмоп логике. :-)

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Поддерживаю. ЦАП + регулируемый усилитель. Восьми разрядов Фолю будет вполне достаточно.

Ох уж эти эмбеддеры....

Пары сдвоенных LM358 и двух потенциометров часто хватает.

ТЗ-то нет, как всегда. Ни частоты, ни чистоты, ни амплитуды. Только не нужно соглашаться на синус с 0.001% гармоник. 5-10% достаточно для лечения любой холеры.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спасибо, друзья!

Буду уточнять чего людям надо)

ШИМ + ФНЧ действительно я не подумал ляпнул)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

ШИМ + ФНЧ действительно я не подумал ляпнул)

Вы как раз правильно ляпнули.

Это называется генератор функциональных сигналов на микроконтроллере, можете поискать готовые проекты с исходниками.

ШИМ + ФНЧ - это аналог ЦАПа, так часто и делается если выходной сиганл значительно низкочастотнее, чем ШИМ.

Если частота ШИМ раз в 10 превышает верх требуемой полосы сигнала, то достаточен пассивный RC фильтр.

На выходе еще нужен усилитель напряжения.

 

Кстати, определитесь в ТЗ и с полосой сигнала, например, идеальный меандр и треугольник имеют бесконечный спектр, а Вам это не надо.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

ЦАП

+1

Да, я уже тоже стал склонятся к ЦАП. Как-то проще и естественнее для меня. Не уверен пока, как себя RC-фильтр поведет при формировании различных форм сигналов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Да нормально себя поведёт, при достаточном запасе частоты и правильно сделанром фильтре.

Вот только достаточность пассивного RC при 10-кратном превышении частоты ШИМ над полосой сигнала, IMHO, оптимизм.

Пусть ШИМ 10 бит. Пусть хотим, чтобы размах пульсаций несущей ШИМ был на уровне разрешения, т.е. около 1/1000 от полного размаха.

При 10-кратном запасе по частоте нужен фильтр минимум 3-го порядка. На чистом пассиве мне уже как-то не очень нравится.

Врочем, уже с одним транзистором выходит немого легче :-) (RC + второго порядка на повторителе). Но всё равно 10-кратного запаса мало.

Конечно, если взять 8 бит и снизить требования по пульсациям, то чистого пассива хватит.

 

Учитывая наличие ЦАП в крохах типа STM32F100 не вижу никакого смысла делать ШИМ-цап.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ну вот и замечательно! Значит будем уточнять ТЗ, и думать)

Спасибо!!!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если медики предполагают, что частоты воздействий результирующего сигнала действуют определённым образом на основании уже каких-то опытов или т.п., то им совершенно не известно как будут действовать гармоники (сигналы со ступеньками даже с учётом фильтров и незначительной величины). Вычищать сигналы, сформированные при помощи АЦП и ШИМ, дело непростое, и требование низких процентов гармоник в некоторых случаях может быть обоснованным.

 

Не стоит забывать особенности цифровой техники, поэтому предлагаю вариант - аналоговые генераторы управляемые при помощи ЦАП (частота, усиление).

 

 

Как-то проще и естественнее для меня.

Это далеко не самое главное. Будь аккуратен, от тебя будут зависеть жизни. Однако, медицина ;)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...