[IvetaS 0]

Входной сигнал заряжает конденсатор до верхнего порогового значения, обуславляемого гистерезисной цепочкой на положительном входе компаратора. Как только конденсатор зарядился, выход компаратора меняет значение (с 5В на 0) и "отправляет" сигнал транзистору (MOSFET или биполярник) на разрядку конденсатора до нижнего порогового напряжение. Выход компаратора подключен к одновибратору, чтобы контролировать ширину пульса ~ время разрядки.


Симулирую в Multisim 14.3.


Вопрос откуда берется "конское" напряжение на мосфете и как его "лечить"? Замена мосфета на биполярный транзистор, ничего не меняет.

По отдельности, все компоненты работают.

[Yuri7751 41]

У вас на входе идеальный источник тока. После того как только конденсатор зарядился (мгновенно), току больше течь некуда. А хочется 🙂 Время же срабатывания компаратора ненулевое - не знаю, что там за модели, но как минимум у одновибратора есть задержка (а в реальной жизни и у компаратора). Если в моделях не учтены утечки транзисторов и небесконечное входное сопротивление компаратора, то напряжение будет бесконечным. Если учтены, то... большим - опять же зависит от модели транзистора, может быть ограничено его максимальным напряжением Uds/Uce. Ну поставьте стабилитрон параллельно транзистору.

[Plain 233]

Одновибратор здесь лишний, создаёт наблюдаемое сейчас запрещённое состояние схемы.

[IvetaS 0]

On 11/6/2024 at 10:41 PM, Plain said:

Одновибратор здесь лишний, создаёт наблюдаемое сейчас запрещённое состояние схемы.

А каким образом я могу контролировать время разрядки конденсатора?

 

Схема используется для измерения тока/заряда луча ускорителя, по формуле I=Q*n= i=C∙V_hyst∙n, где C - емкость конденсатора, V_hyst - гистерезис, заданный цепью резисторов на неинвертном входе, n - число циклов заряда/разряда конденсатора. Время разряда конденсатора должно быть минимальное, потому что это время, когда ток/заряд не меряются.

[IvetaS 0]

On 11/6/2024 at 8:02 PM, Yuri7751 said:

У вас на входе идеальный источник тока. После того как только конденсатор зарядился (мгновенно), току больше течь некуда. А хочется 🙂 Время же срабатывания компаратора ненулевое - не знаю, что там за модели, но как минимум у одновибратора есть задержка (а в реальной жизни и у компаратора). Если в моделях не учтены утечки транзисторов и небесконечное входное сопротивление компаратора, то напряжение будет бесконечным. Если учтены, то... большим - опять же зависит от модели транзистора, может быть ограничено его максимальным напряжением Uds/Uce. Ну поставьте стабилитрон параллельно транзистору.

 Да, идеальный. Я до сегодняшнего дня считала, луч ускорителя идеальным источником тока...

 

Стабилитрон ограничил до 5В, но схема не тикает..

И да, 60В это максимальное напряжение транзистора.

 

Спасибо

On 11/6/2024 at 10:41 PM, Plain said:

Одновибратор здесь лишний, создаёт наблюдаемое сейчас запрещённое состояние схемы.

 

И не могли бы объяснить, почему одновибратор нельзя здесь использовать?

 

Я пробовала симулировать с другим, там напряжение тоже улетает, но если поставить свитч параллельно конденсатору, и сбрасывать в начале запуска схемы, то тикает...  в реальной схеме в том числе, но очень нестабильное функционирование

 

 

[vov4ick 39]

Без ждущего мультивибратора получится преобразователь ток-частота, классический АЦП, применявшийся до того как стали массовыми АЦП напряжение-код.

[SSerge 7]

On 11/7/2024 at 4:46 AM, IvetaS said:

Вопрос откуда берется "конское" напряжение на мосфете и как его "лечить"? Замена мосфета на биполярный транзистор, ничего не меняет.

А где там "конское" напряжение? Если в самом начале, при T=0, то это особенности работы спайс-симулятора.

Он до начала моделирования пытается вычислить начальное состояние схемы (initial operating point) и, бывает что получаются очень странные результаты.

Это можно отключить в настройках моделирования, а начальное состояние задать явным образом.

 

Для интегрирования и измерения малых токов есть некоторое количество специальных микросхем вроде IVC102 или DDC112.

Но и старый-добрый NE555 кое на что ещё годится 🙂

 

[Plain 233]

10 часов назад, IvetaS сказал:

это время, когда ток/заряд не меряются

Велосипед изобретаете — логично разряжать конденсатор тем же самым измеряемым током, меняя триггером его полярность:

[Plain 233]

У этой схемы тоже есть запрещённое состояние, потому что в оригинале триггер не счётный, а Шмитта, дифференциально подключённый к конденсатору. Исправить же данную схему можно вот так:

Здесь между компаратором и счётным триггером вставлен генератор, который начинает работать, если компаратор слегка задержится не в том состоянии, которое здесь создаёт R4 при старте схемы, закорачивая сигнал (номиналы R5 и C2 этого генератора выбраны на порядки больше достаточных, лишь чтобы показать его работу).

[IvetaS 0]

@Plain а не могли бы вы файлом симуляции поделиться, не могу никак некоторые модели найти

[LLLLLLLLLL 11]

Хотите сделать генератор пилообразного напряжения?  Для этих целей подходит уже упомянутая ИС NE555. И не нужно городить огороды.

 

Изменено 28 ноября пользователем LLLLLLLLLL

[НЕХ 7]

Вот новое оригинальное решение для сброса интегратора тока -

https://www.edn.com/20mhz-vfc-with-take-back-half-charge-pump/

https://www.edn.com/take-back-half-precision-diode-charge-pump/

"мертвого" времени нет

Изменено 28 ноября пользователем НЕХ

[Plain 233]

В 27.11.2024 в 20:50, IvetaS сказал:

не могу никак некоторые модели найти

Вам принцип работы дали, а конкретных схем может быть много и компоненты годятся любые первые попавшиеся: