[iiv 26]

Всем привет,

 

пробую использовать LT1990

 

http://ru.farnell.com/linear-technology/lt...1990/dp/1330733

 

для измерения не быстро меняющегося высоковольтного напряжения. Надо измерять 0-20кВ, которое изменяется примерно с частотой 50-100Гц, хочется примерно раз в милисекунду знать значение этого напряжения. Само измерение происходит на МК Атмега328. Раньше делал делителем на 100мОм/25кОм без операционника - измерялось устойчиво, но отъедалось в среднем 3 Ватта, чего хотелось избежать.

 

Попробовал сделать на LT1990, заменив делитель на (1.5ГОм+2МОм)/330кОм. На схеме 1.5ГОм не показан (он собран из 3-х по 500МОм на 10кВ), на его выход воткнут в 2МОм резистор (R6, 3кВ), далее R5=330кОм, C22=100мкФ, с30=10мкФ. Красная дорожка с 6-ой ноги LT1990 уходит напрямую в микроконтроллерный вход АЦП, зеленая дорожка горизонтально по центру - земля. МК от высоковольтной системы по земле разделен индуктором на 10мГн, 0.1Ом, LT1990 также от всех остальных развязана такими же индукторами.

 

При измерениях получается лажа, значения совсем ни как не коррелируют с тем, что должно быть и гуляют произвольно от 0 до 2В на 6-ой ноге. Если даже на вход R6 подать просто 0-30В, тоже ничего путнего не получается, то есть тут не в ВВ проблема.

 

Повидимому я что-то не понимаю в устройстве LT1990 (как я понимаю, это почти аналог INA148), только дешевле из-за меньшей точности.

 

Вдруг кто с этим ОУ работал, или увидели причину моей ошибки, посоветуйте, мне, пожалуйста, что же я тут не то сделал?

 

Спасибо

 

ИИВ

[vlad3156 0]

...лучше бы схемку нарисовали...а то разбираться по трассировке как-то не очень...

[Tanya 4]

Повидимому я что-то не понимаю в устройстве LT1990

Ref, Gain висят в воздухе. Я тоже не понимаю. Если хотите повторитель, то зачем все это?

[iiv 26]

Ref, Gain висят в воздухе. Я тоже не понимаю. Если хотите повторитель, то зачем все это?

Ref на земле, Gain1, Gain2 - да, висят, как в даташите, чтобы был повторитель.

 

...лучше бы схемку нарисовали...а то разбираться по трассировке как-то не очень...

согласен, сейчас нарисую, просто изначально не положил, так как вроде кроме самого ОУ тут больше ничего нет такого важного.

[Tanya 4]

Ref на земле, Gain1, Gain2 - да, висят, как в даташите, чтобы был повторитель.

А зачем?

[iiv 26]

А зачем?

После делителя на 1.5ГОм/330кОм, ток на МК совсем слабый. Хочется его повторить, чтобы устойчиво его измерять. МК надо примерно 10кОм резистор в нижнем плече, то есть, при моем коэффициенте в делителе в 4000 раз, в верхнем плече будет стоять всего-то 40мОм, которые при 20кВольт будут рассеивать 10Ватт. Мне 10Ватт жалко :) Дополнительно, хочется что-то поставить, чтобы если там какой скачек, то через него в МК не привалило что-то высоконапряженное или отрицательное и МК не ушел в ресет.

[Tanya 4]

После делителя на 1.5ГОм/330кОм, ток на МК совсем слабый. Хочется его повторить, чтобы устойчиво его измерять. МК надо примерно 10кОм резистор в нижнем плече, то есть, при моем коэффициенте в делителе в 4000 раз, в верхнем плече будет стоять всего-то 40мОм, которые при 20кВольт будут рассеивать 10Ватт. Мне 10Ватт жалко :) Дополнительно, хочется что-то поставить, чтобы если там какой скачек, то через него в МК не привалило что-то высоконапряженное или отрицательное и МК не ушел в ресет.

Ну... Так у Вас же конденсатор должен стоять параллельно нижнему резистору. МК будет иногда несколько пикофарад от него заряжать.

Но если уж так хочется, то поставили бы повторитель на ОУ с малым входным током...

Ваш же инструментальник имеет небольшое входное сопротивление и предназначен для другого. Но все-равно Вы где-то накосячили.

[iiv 26]

Ну... Так у Вас же конденсатор должен стоять параллельно нижнему резистору. МК будет иногда несколько пикофарад от него заряжать.

Но если уж так хочется, то поставили бы повторитель на ОУ с малым входным током...

Благодарю, Вас за ответ, с конденсатором - да, не подумал, но есть, куда вкрячить. Навесным повешу. А с операционниками - еще не разбирался, и это - мой первый опыт, пока, к сожалению, не удачный. Я честно говоря, думал, что это именно и есть такой повторитель с малым током.

 

Ваш же инструментальник имеет небольшое входное сопротивление и предназначен для другого. Но все-равно Вы где-то накосячили.

 

Вот тут я в терминологии совсем запутался. По даташитам там в LT1990 на входе два 1МОм резистора стоит. Скажите, пожалуйста, разве этого мало и есть больше, или я окончательно запутался в терминах и не на то смотрю?

[vlad3156 0]

...LT1990(на рисунке её внутр.схема)...если питание LT1990 однополярное(от 5 вольт) то вывод REF(1) надо подключить к средней точке(1/2 питания)...выводы(2,5,8)оставить неподключёнными... если внутренний делитель не нужен - лучше поищите что-нибудь с полевыми транзисторами на входе(типа AD820)..

Изменено 21 ноября, 2011 пользователем galya

[iiv 26]

...LT1990(на рисунке её внутр.схема)...если питание LT1990 однополярное(от 5 вольт) то вывод REF(1) надо подключить к средней точке(1/2 питания)...выводы(2,5,8)оставить неподключёнными... если внутренний делитель не нужен - лучше поищите что-нибудь с полевыми транзисторами на входе(типа AD820)..

Благодарю, Вас за советы!

 

Перегрыз дорожку и навесным повесил делитель на 100кОмных резисторах и середину подключил на REF. Стало стабильнее на выходе 2.5В, но все еще не то, что мне надо. Поставить в то же место AD820 или что-то аналогичное пока не могу, переразводка-переизготовление-перепайка платы на 2 недели затянется. Реально не могу понять, почему LT1990 не работает... Уже даже попробовал один выпаять и другой впаять, думая, что LT1990 бракованный (из Фарнела-то) попался, но не помогло.

[Tanya 4]

Перегрыз дорожку и навесным повесил делитель на 100кОмных резисторах и середину подключил на REF. Стало стабильнее на выходе 2.5В, но все еще не то, что мне надо.

Ref вход требует низкоомного потенциала... Поставьте "стабилитрон" с резистором от питания.

Что Вы мудрите? Питание, входы и выходы у Вашего ИУ совпадают со стандартной раскладкой ножек ОУ. Вам же нужен повторитель... еще повесить проводочек с выхода на вход. Лучше резистор сверху.

[iiv 26]

Можно об этом же продолжение... Я знаю, что я что-то не понимаю, но упорно не могу разобраться что именно мне не понятно...

 

Уже несколько ОУ сжег, и атмегу, и две бездарно разведенные платы в мусорку ушли... Помогите, пожалуйста, как правильно.

 

Что мне надо: есть 5 входов (P7, P9), на которые подается напряжение порядка +/-5В, которое получено от ВВ делителей. Более того, в исходной схеме у меня есть входы +5кВ, +20кВ, 0, -5кВ, -20кВ. Делителями я их и перевожу в то, что идет на входы P7, P9, так, что P7-1 - это "земля", P7-2, P7-3 - результат деления положительных напряжений, P9-1, P9-2 - результат деления отрицательных напряжений.

 

Сами напряжения меняются пилообразно, то есть наростает оно за 100-2000мс, потом резко падает до 0. Мне надо знать момент падения с точностью примерно 100мкс, и желательно знать значения в промежутках хотя бы 1000 раз в секунду, для всяких статистических мониторингов.

 

Из постановки - атмеги328 - должно за глаза хватить. При попытке воткнуть ее напрямую туда даже с питанием от батарейки - она довольно регулярно перезагружается не успевая сохранить ни какую разумную телеметрию. Есть подозрение, что это происходит из-за довольно больших выбросов. Если туда воткнуть обычный прибор UNI-T 71D, то он видет скачки напряжения, осцилл я туда воткнуть боюсь.

 

Попробовал в свое время с LT1990 - (обсуждение выше) тоже ничего не получилось.

 

Сейчас пробую поставить между делителями и оцифровщиками дифференциальные усилители, так, чтобы скачки напряжения не перезагрузили атмегу, но и измерения проходили бы быстро и аккуратно. Сейчас стоит схема как на картинке, если все резисторы на ней 2кОм - атмега или горит, или перезагружается, если резисторы порядка 1мОм - атмега ловит какой-то шум. Промежуточные значения я еще не пробовал.

 

Скажите, пожалуйста, в правильном ли я направлении двигаюсь, и, если да, как правильно расчитать номиналы резисторов, а если нет - в каком направлении копать?

 

Спасибо

 

ИИВ

[=AK= 17]

пробую использовать LT1990 для измерения не быстро меняющегося высоковольтного напряжения. Надо измерять 0-20кВ, которое изменяется примерно с частотой 50-100Гц, хочется примерно раз в милисекунду знать значение этого напряжения. Само измерение происходит на МК Атмега328. Раньше делал делителем на 100мОм/25кОм без операционника - измерялось устойчиво, но отъедалось в среднем 3 Ватта, чего хотелось избежать.

...

Вдруг кто с этим ОУ работал, или увидели причину моей ошибки, посоветуйте, мне, пожалуйста, что же я тут не то сделал?

 

Вы упорно называете LT1990 "ОУ". А это вовсе не ОУ, это дифференциальный усилитель, высоковольтный. Который для вашей задачи нафиг не нужен, вам и в самом деле лучше использовать обычный ОУ с малыми входными токами. Я догадываюсь, что его "высоковольтность" для вас былa притягательнa, но онa для вашей задачи абсолютно бесполезна и даже вредна.

 

Поставьте свой делитель с гигаомными резисторами, потом обычный повторитель на обычном rail-to-rail ОУ, и все. Только вход ОУ защитить не забудьте, а то сдохнет.

[iiv 26]

Вы упорно называете LT1990 "ОУ". А это вовсе не ОУ, это дифференциальный усилитель, высоковольтный. Который для вашей задачи нафиг не нужен, вам и в самом деле лучше использовать обычный ОУ с малыми входными токами. Я догадываюсь, что его "высоковольтность" для вас былa притягательнa, но онa для вашей задачи абсолютно бесполезна и даже вредна.

 

Поставьте свой делитель с гигаомными резисторами, потом обычный повторитель на обычном rail-to-rail ОУ, и все.

Огромное спасибо за ответ! Я подозревал, что так, но, мне это ВВ ДУ (INA148 или LT1990) туда поставить посоветовал один мной уважаемый человек, поэтому я сильно на этом зацикливался...

 

Можно последний вопрос... надеюсь, что последний, до успешного решения задачи:

Только вход ОУ защитить не забудьте, а то сдохнет.

 

скажите, пожалуйста, разумно ли это сделать TVS диодами (вопрос не в цене, а чтоб работало), или надо что-то другое делать? Например, такими: http://ru.farnell.com/jsp/search/productde...jsp?sku=1748614

 

Спасибо

 

ИИВ

[=AK= 17]

разумно ли это сделать TVS диодами (вопрос не в цене, а чтоб работало), или надо что-то другое делать? Например, такими: http://ru.farnell.com/jsp/search/productde...jsp?sku=1748614

TVS - довольно дубовые устр-ва, однако у них большие утечки. Я бы посоветовал сначала поставить газоразрядник (GDT) на землю, а после него (т.е. через резистор) диоды с малыми утечками на землю и питание.