ในวงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติส่วนใหญ่ในบล็อกนี้คุณอาจเคยเห็น opamp ที่มีคุณสมบัติ hysteresis รวมอยู่ในฟังก์ชันที่สำคัญบางอย่าง บทความต่อไปนี้จะอธิบายถึงความสำคัญและเทคนิคการออกแบบสำหรับฟังก์ชัน hysteresis ในวงจร opamp
หากต้องการเรียนรู้ว่าฮิสเทรีซิสคืออะไรคุณสามารถอ้างถึงบทความนี้ได้ อธิบาย hysteresis ผ่านตัวอย่างของรีเลย์
หลักการทำงาน
รูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงการออกแบบทั่วไปสำหรับเครื่องเปรียบเทียบโดยไม่ต้องใช้ฮิสเทรีซิส การจัดเรียงนี้ทำงานโดยใช้ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า (Rx และ Ry) เพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าเกณฑ์ขั้นต่ำ
ตัวเปรียบเทียบจะประเมินและเปรียบเทียบสัญญาณอินพุตหรือแรงดันไฟฟ้า (Vln) กับแรงดันไฟฟ้าเกณฑ์ที่ตั้งไว้ (Vth)
แรงดันฟีดอินพุตตัวเปรียบเทียบที่จะนำมาเปรียบเทียบนั้นเชื่อมต่อกับอินพุทกลับด้านดังนั้นเอาต์พุตจะมีลักษณะเป็นขั้วกลับด้าน
ทุกครั้งที่ Vin> Vth เอาต์พุตควรจะเข้าใกล้แหล่งจ่ายเชิงลบ (GND หรือลอจิกต่ำสำหรับแผนภาพที่แสดง) และเมื่อ Vln วิธีแก้ปัญหาง่ายๆนี้ช่วยให้คุณตัดสินใจได้ว่าสัญญาณของแท้เช่นอุณหภูมิสูงกว่าขีด จำกัด เกณฑ์ที่กำหนดหรือไม่ ถึงกระนั้นการใช้เทคนิคนี้อาจมีสถานการณ์ การรบกวนสัญญาณฟีดอินพุตอาจทำให้อินพุตมีการเปลี่ยนแปลงสูงกว่าและต่ำกว่าเกณฑ์ที่ตั้งไว้ซึ่งทำให้เกิดผลลัพธ์ที่ไม่สอดคล้องกันหรือมีความผันผวน รูปที่ 3 แสดงการตอบสนองเอาต์พุตของเครื่องเปรียบเทียบที่ไม่มีฮิสเทอรีซิสด้วยรูปแบบแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่ผันผวน ในขณะที่แรงดันสัญญาณอินพุตมาถึงขีด จำกัด ที่ตั้งไว้ (โดยเครือข่ายตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า) (Vth = 2.5V) จะปรับด้านบนและด้านล่างของอินสแตนซ์จำนวนหนึ่ง เป็นผลให้เอาต์พุตมีความผันผวนตามอินพุตด้วย ในวงจรจริงเอาต์พุตที่ไม่เสถียรนี้อาจทำให้เกิดปัญหาที่ไม่เอื้ออำนวยได้ง่าย เพื่อเป็นภาพประกอบให้นึกถึงสัญญาณอินพุตเป็นพารามิเตอร์อุณหภูมิและการตอบสนองของเอาต์พุตเป็นแอปพลิเคชันที่อิงตามอุณหภูมิที่สำคัญซึ่งเกิดขึ้นกับการตีความโดยไมโครคอนโทรลเลอร์ การตอบสนองของสัญญาณเอาท์พุตที่ผันผวนอาจไม่ได้ให้ข้อมูลที่แท้จริงแก่ไมโครคอนโทรลเลอร์และอาจทำให้เกิดผลลัพธ์ที่ 'สับสน' สำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ในระดับเกณฑ์ที่สำคัญ นอกจากนี้ลองจินตนาการว่าต้องใช้เอาต์พุตตัวเปรียบเทียบเพื่อใช้งานมอเตอร์หรือวาล์ว การสลับที่ไม่สอดคล้องกันระหว่างขีด จำกัด ของขีด จำกัด นี้อาจบังคับให้วาล์วหรือมอเตอร์เปิด / ปิดได้หลายครั้งในสถานการณ์ขีด จำกัด ที่สำคัญ .. แต่วิธีการแก้ปัญหาที่ 'เย็น' ผ่านการปรับเปลี่ยนเล็กน้อยกับวงจรเปรียบเทียบช่วยให้คุณสามารถรวมฮิสเทอรีซิสซึ่งจะกำจัดเอาต์พุตที่กระวนกระวายใจได้อย่างสมบูรณ์ในระหว่างการเปลี่ยนเกณฑ์ Hysteresis ใช้ประโยชน์จากขีด จำกัด แรงดันไฟฟ้าเกณฑ์ที่แตกต่างกันสองสามข้อเพื่อไม่ให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ผันผวนดังที่เห็นในวงจรที่กล่าวถึง ฟีดสัญญาณอินพุตต้องเกินขีด จำกัด บน (VH) เพื่อสร้างการเปลี่ยนแปลงของเอาต์พุตต่ำหรือต่ำกว่าขีด จำกัด เกณฑ์ที่กำหนดล่าง (VL) เพื่อสลับไปยังเอาต์พุตสูง รูปที่ 4 แสดงฮิสเทอรีซิสบนตัวเปรียบเทียบ ตัวต้านทาน Rh ล็อกที่ระดับขีด จำกัด ฮิสเทอรีซิส ทุกครั้งที่เอาต์พุตอยู่ที่ลอจิกสูง (5V) Rh จะยังคงขนานกับ Rx สิ่งนี้จะผลักดันกระแสพิเศษไปยัง Ry โดยยกระดับขีด จำกัด แรงดันไฟฟ้า (VH) เป็น 2.7V สัญญาณอินพุตจะต้องอยู่เหนือ VH = 2.7V เพื่อแจ้งให้การตอบสนองของเอาต์พุตย้ายไปที่ลอจิกต่ำ (0V) ในขณะที่เอาต์พุตอยู่ที่ลอจิกต่ำ (0V) Rh จะตั้งค่าขนานกับ Ry สิ่งนี้จะลดกระแสลงใน Ry ทำให้แรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ 2.3V สัญญาณอินพุตจะต้องการต่ำกว่า VL = 2.3V เพื่อกำหนดเอาต์พุตเป็นลอจิกสูง (5V) รูปที่ 5 หมายถึงเอาต์พุตของเครื่องเปรียบเทียบที่มีฮิสเทรีซิสที่มีแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่ผันผวน ระดับสัญญาณอินพุตควรจะเลื่อนไปเกินขีด จำกัด เกณฑ์ที่สูงขึ้น (VH = 2.7V) เพื่อให้เอาต์พุต opamp ลื่นลงไปที่ลอจิกต่ำ (0V) นอกจากนี้ระดับสัญญาณอินพุตจะต้องเลื่อนไปภายใต้ขีด จำกัด ล่างเพื่อให้เอาต์พุตของ opamp สามารถปีนขึ้นไปที่ลอจิกสูง (5V) ได้อย่างราบรื่น การรบกวนในตัวอย่างนี้อาจไม่สำคัญและอาจถูกละเลยได้เนื่องจาก hysteresis แต่เมื่อกล่าวเช่นนี้ในกรณีที่ระดับสัญญาณอินพุตอยู่เหนือช่วงที่คำนวณได้ของฮิสเทรีซิส (2.7V - 2.3V) อาจส่งผลให้เกิดการตอบสนองการเปลี่ยนเอาต์พุตที่ผันผวนเพิ่มเติม ในการแก้ไขปัญหานี้จำเป็นต้องขยายการตั้งค่าช่วงฮิสเทรีซิสให้เพียงพอที่จะยกเลิกการรบกวนที่เกิดขึ้นในรูปแบบวงจรเฉพาะที่กำหนด ส่วนที่ 2.1 มีโซลูชันสำหรับการกำหนดส่วนประกอบเพื่อแก้ไขขีด จำกัด ตามความต้องการของแอปพลิเคชันที่คุณเลือก สมการ (1) และ (2) สามารถช่วยในการตัดสินใจเลือกตัวต้านทานที่ต้องการสร้างแรงดันไฟฟ้าขีด จำกัด ของ hysteresis VH และ VL จำเป็นต้องเลือกค่าเดียว (RX) โดยพลการ ภายในภาพประกอบนี้ RX ถูกกำหนดให้เป็น 100k เพื่อช่วยลดการดึงปัจจุบัน Rh ถูกคำนวณเป็น 575k ดังนั้นจึงนำค่ามาตรฐาน 576k มาใช้ทันที การยืนยันสมการ (1) และ (2) แสดงอยู่ในภาคผนวกก. Rh / Rx = VL / VH - VL เรานำตัวอย่างของวงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ IC 741 และเรียนรู้ว่าตัวต้านทานฮิสเทรีซิสแบบป้อนกลับช่วยให้ผู้ใช้ตั้งค่าการตัดการชาร์จเต็มและการเรียกคืนประจุต่ำของรีเลย์ออกจากกันได้อย่างไรโดยความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้า หากไม่ได้นำฮิสเทอรีซิสมาใช้รีเลย์จะปิดอย่างรวดเร็วที่ระดับการตัดออกซึ่งทำให้เกิดปัญหาร้ายแรงกับระบบ คำถามเกิดขึ้นจากผู้อ่านบล็อกนี้ Mr. Mike คำถาม: 1) สวัสดีวงจรนี้อัจฉริยะมาก! แต่ฉันมีคำถามบางอย่างเกี่ยวกับ opamps ตัวเปรียบเทียบ เหตุใดจึงใช้ 4.7 เซนสำหรับแรงดันไฟฟ้าอ้างอิง ถ้าเราไม่ต้องการให้ 12 โวลต์ลดลงต่ำกว่า 11 สำหรับการคายประจุทำไมค่าซีเนอร์ต่ำเช่นนี้? ตัวต้านทานฟีดแบ็คไปที่จุดกราวด์เสมือนเป็นตัวต้านทาน 100K หรือไม่? ถ้าเป็นเช่นนั้นเหตุใดจึงเลือกค่านี้ ขอบคุณสำหรับความช่วยเหลือ! 2) ฉันขอโทษด้วยฉันลืมไปว่าทำไมถึงมี 4.7 เซนที่ฐานของทรานซิสเตอร์ BC 547? 3) คำถามสุดท้ายของฉันสำหรับวันนี้สำหรับวงจรนี้ ไฟ LED แสดงสถานะสีแดง / เขียวสว่างขึ้นอย่างไร? ฉันหมายถึง LED สีแดงเชื่อมต่อผ่านตัวต้านทานไปยังราง + ด้านบนเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของ OPAMP จากนั้นจะลงไปที่ LED สีเขียวเป็นชุด ดูเหมือนว่าทั้งคู่จะเปิดในเวลาเดียวกันเนื่องจากอยู่ในอนุกรมในทั้งสองวงจร มันเกี่ยวข้องกับวงจรป้อนกลับและกราวด์เสมือนจริงหรือไม่? โอ้ฉันคิดว่าฉันอาจจะเห็น ดังนั้นเมื่อปิด OPAMP ไฟ LED สีแดงด้านบน กระแสกำลังไหลผ่านตัวต้านทานแบบป้อนกลับ (จึงเป็น 'เปิด') ไปยังจุดกราวด์เสมือนจริงหรือไม่? แต่จะปิดอย่างไรเมื่อ OPAMP มีเอาต์พุต? เมื่อ OP AMP ได้รับเอาท์พุตฉันจะเห็นว่าลงไปที่ LED สีเขียว แต่ไฟ LED สีแดงจะดับลงในสถานะนั้นได้อย่างไร? ขอขอบคุณอีกครั้งสำหรับความช่วยเหลือ! คำตอบของฉัน 4.7 ไม่ใช่ค่าคงที่ซึ่งสามารถเปลี่ยนเป็นค่าอื่นได้เช่นกันพิน # 3 ที่ตั้งไว้ล่วงหน้าในที่สุดจะปรับและปรับเทียบเกณฑ์ตามค่าซีเนอร์ที่เลือก คำถาม ดังนั้นแรงดันอ้างอิงคือ zener อยู่ที่ขา 2 (opamp มุมมองด้านบน) ถูกต้องหรือไม่? ตัวต้านทานและหม้อป้อนกลับ 100K กำลังสร้าง ค่า hysteresis (หมายถึงความแตกต่างระหว่างพิน 2 และ 3 เพื่อให้ opamp แกว่งสูงไปจนถึงแรงดันราง +)? opamp ใน config นี้พยายามทำให้พิน 2 และ 3 มาถึงค่าเดียวกันผ่านตัวต้านทานแบบป้อนกลับถูกต้อง (ศูนย์เนื่องจากตัวแบ่งข้อเสนอแนะคือ @ 0 และพิน 3 คือ @ กราวด์)? ฉันเคยเห็นตัวควบคุมเครื่องชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์นี้ทำโดยไม่ต้องป้อนกลับเพียงแค่ใช้ opamps หลายตัวที่มีหมุดอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าและหม้ออีกอันหนึ่ง ฉันแค่พยายามเข้าใจว่าฮิสเทรีซิสทำงานอย่างไรในกรณีนี้ฉันไม่เข้าใจคณิตศาสตร์ในวงจรนี้ ข้อเสนอแนะที่ตั้งไว้ล่วงหน้า 100k 10k จำเป็นอย่างยิ่งหรือไม่? ในวงจร opamp อื่น ๆ พวกเขาจะไม่ใช้ฟีดแบ็คใด ๆ เพียงแค่ใช้ในโหมดการกำหนดค่าตัวเปรียบเทียบที่มีแรงดันอ้างอิงที่ขากลับด้าน / ไม่กลับด้านและเมื่อเกินหนึ่งตัว opamp จะเปลี่ยนไปเป็นแรงดันราง ฟีดแบคทำยังไง? ฉันเข้าใจสูตรการเพิ่ม opamp ในกรณีนี้คือความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้า 100k / 10k x ของค่าแรงดันไฟฟ้า POT (ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า) และ 4.7 ซีเนอร์หรือไม่ หรือนี่คือ Schmidt trigger type ของวงจร hysteresis UTP LTP ฉันยังไม่ได้รับฟีดกลับด้วยตัวเปรียบเทียบ opamp 100k / 10k ส่วนใหญ่ที่ฉันเคยเห็นเพียงแค่ใช้ opamp ในความอิ่มตัวคุณช่วยอธิบายได้ไหมว่าทำไมผลตอบรับและได้รับสิ่งนี้ ตกลงฉันโง่ที่ตั้งค่าล่วงหน้า 10K เพื่อแบ่งแรงดันไฟฟ้าจากราง 12volt ถูกต้องหรือไม่? ดังนั้นเมื่อค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าตามที่ปัดน้ำฝน POT มากขึ้น? เราจะแกว่ง opamp สูงกว่า 4.7V? ยังคงไม่ได้รับความคิดเห็น 100k และเหตุใดจึงใช้ในวงจรเปรียบเทียบ คำตอบของฉัน โปรดดูรูปตัวอย่างด้านบนเพื่อทำความเข้าใจว่าตัวต้านทานแบบป้อนกลับทำงานอย่างไรในวงจร Opamp ฉันแน่ใจว่าคุณรู้เกี่ยวกับตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าทำงานอย่างไร? ทันทีที่เต็ม ตรวจพบเกณฑ์การชาร์จตามการปรับพิน # 3 ที่ตั้งไว้ล่วงหน้าแรงดันไฟฟ้าที่พิน # 3 จะสูงกว่าแรงดันซีเนอร์ของพิน # 2 เท่านั้นซึ่งจะบังคับให้เอาต์พุตของ opamp แกว่งไปที่ระดับอุปทานจากศูนย์โวลต์ก่อนหน้า ... หมายความว่าเปลี่ยนจากพูด 0 เป็น 14V ทันที ในสถานการณ์เช่นนี้เราสามารถสันนิษฐานได้ว่าตอนนี้ข้อเสนอแนะเชื่อมต่อระหว่าง 'อุปทานบวก' และพิน # 3 ... เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นตัวต้านทานแบบป้อนกลับจะเริ่มจ่าย 14V นี้ไปยังพิน # 3 ซึ่งหมายความว่าจะช่วยเสริมแรงดันไฟฟ้าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าและเพิ่มบางส่วน โวลต์พิเศษขึ้นอยู่กับค่าความต้านทานในทางเทคนิคหมายความว่าข้อเสนอแนะนี้จะขนานกับตัวต้านทานที่ตั้งไว้ล่วงหน้าซึ่งตั้งอยู่ระหว่างแขนกลางและแขนบวก ดังนั้นสมมติว่าในช่วงการเปลี่ยนพิน # 3 คือ 4.8V และสิ่งนี้เปลี่ยนเอาต์พุตเป็นระดับอุปทานและอนุญาตให้แหล่งจ่ายกลับไปที่พิน # 3 ผ่านตัวต้านทานแบบป้อนกลับซึ่งทำให้พิน # 3 สูงขึ้นอีกเล็กน้อยพูดที่ 5V .... เนื่องจากแรงดันพิน # 3 นี้จะใช้เวลานานกว่าจะกลับไปต่ำกว่าระดับค่าซีเนอร์ 4.7V เพราะมันถูกยกขึ้นเป็น 5V ... สิ่งนี้เรียกว่าฮิสเทรีซิส ไฟ LED ทั้งสองจะไม่สว่างขึ้นเนื่องจากทางแยกของพวกเขาเชื่อมต่อกับพิน # 6 ของ opamp ซึ่งจะอยู่ที่ 0V หรือโวลต์ของแหล่งจ่ายซึ่งจะทำให้แน่ใจว่า LED สีแดงสว่างขึ้นหรือเป็นสีเขียว แต่จะไม่ติดกัน คำถาม ขอบคุณสำหรับการตอบคำถามของฉันทั้งหมดโดยเฉพาะคำถามเกี่ยวกับข้อเสนอแนะซึ่งดูเหมือนจะเป็นการกำหนดค่าขั้นสูงเล็กน้อยดังนั้นจึงเป็นสิ่งใหม่สำหรับฉันที่ตัวเลือกวงจรตั้งจุดแรงดันไฟฟ้าต่ำนี้จะทำงานได้ดี 14 โวลต์สำหรับแบบไม่กลับด้าน, 12 โวลต์ซีเนอร์ที่กลับด้าน หมุดอ้างอิง เมื่อราง 14 VDC ลดลงเหลือ 12 ช่องเอาต์พุตของ opamp จะทำงาน สิ่งนี้จะเปิดใช้งานส่วนที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำของวงจร ในกรณีของคุณหม้อ 10k เป็นเพียงแค่ 'ปรับ' 'หาร' หรือนำราง 14 โวลต์ไปยังแรงดันไฟฟ้าที่ใกล้เคียงกับ 4.7zener คุณยังคงควบคุม 14 VDC อยู่ ฉันหมายถึงเมื่อมันไปที่ 11 VDC เป็นต้นคุณต้องการอัตราส่วนที่จะแกว่ง opamp สูง ถ้าคุณแทนที่ 4.7 ด้วยค่าซีเนอร์อื่นตัวแบ่งหม้อจะตั้งค่าอัตราส่วนใหม่ แต่หม้อยังคงเป็น 'ตาม' หรือเป็นอัตราส่วนกับราง 14 VDC? แทนที่จะใส่ 14VDC ลงบนขา opamp อันเดียวคุณจะวางมันผ่านตัวแบ่ง แต่อัตราส่วนยังคงควบคุมการลดลงเล็กน้อยจาก 14VDC ถึง 11 VDC ผ่านหม้อ 10K ซึ่งจะลดลงเหลือ 4.7V? ฉันแค่พยายามทำความเข้าใจว่าวงจรปิด 'การแพร่กระจาย' จาก 11VDC อย่างไร (ที่เราต้องการให้จุดตั้งแรงดันไฟฟ้าต่ำเป็น) และแรงดันอ้างอิง 4.7 vdc วงจรเปรียบเทียบส่วนใหญ่ที่ฉันเห็นมีเพียง ref vdc ที่พิน 2 เช่น 6 VDC และแรงดันรางบอก 12 VDC จากนั้นหม้อตั้งค่าตัวแบ่งจากราง 12VDC นั้นลดลงเป็น 6 VDC ผ่านจุดกึ่งกลางของตัวแบ่ง เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่พิน 3 เข้าใกล้ ref 6 VDC @ พิน 2 opamp จะหมุนตามการกำหนดค่า (กลับด้านหรือไม่กลับด้าน) บางทีสิ่งที่ฉันกำลังสับสนอยู่ที่นี่ - ในวงจรอื่น ๆ ที่ฉันได้ดูแรงดันไฟฟ้าของรางจะถือว่าแข็ง แต่ในกรณีนี้มันจะลดลงของมันที่ลดลง (14VDC ถึง 11VDC) ทำให้ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า 10K เพิ่มขึ้น อัตราส่วน? และคุณใช้อัตราส่วนนั้นอ้างอิง 4.7 ซีเนอร์หรือไม่? ดังนั้นหากคุณมีหม้อ 10K ที่ตำแหน่งกลาง 5 k ตัวแบ่งนั้นจะตั้งค่า 14VDC ที่ 7 VDC (R2 / R1 + R2) ถ้าราง 14 ไปที่ 11 VDC ตำแหน่งตรงกลางของตัวแบ่งจะอยู่ที่ 5.5 ดังนั้น ขึ้นอยู่กับว่าที่ปัดน้ำฝนอยู่ที่ตำแหน่งใดฉันจะเริ่มได้หรือไม่ เราแค่ปรับที่ปัดน้ำฝนจนกว่า 4.7 จะอยู่ในอัตราส่วนกับตัวแบ่งแรงดันและรางที่เราต้องการ? ดังนั้นวงจรนี้จึงใช้หลักการเปรียบเทียบ opamp ปกติ แต่ด้วยผลกระทบเพิ่มเติมของฮิสเตอร์ซิสสำหรับการควบคุมจุดตั้งแรงดันไฟฟ้าต่ำ? คำตอบของฉัน ใช่คุณกำลังทำให้ถูกต้อง ซีเนอร์ 12V ก็ใช้งานได้เช่นกัน แต่นั่นจะทำให้ opamp สลับระหว่าง 12V และ 12.2V ระบบ feedaback อนุญาตให้ opamp สลับระหว่าง 11V และ 14.V ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบหลักของการใช้ตัวต้านทานฮิสเทรีซิสแบบป้อนกลับ ในกรณีของฉันถ้าเอาตัวต้านทานแบบป้อนกลับออก opamp จะเริ่มสั่นบ่อยระหว่างระดับตัด 14.4V และระดับการเปลี่ยนกลับ 14.2V เนื่องจากตามการตั้งค่าของ 10K ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า opamp จะตัดที่ 14.4V และทันทีที่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลดลงไม่กี่มิลลิโวลต์ opamp จะปิดอีกครั้งและสิ่งนี้จะดำเนินต่อไปอย่างต่อเนื่องทำให้เกิดการเปิด / ปิดอย่างต่อเนื่อง การสลับรีเลย์ อย่างไรก็ตามสถานการณ์ข้างต้นจะดีถ้าไม่ใช้รีเลย์แทนที่จะใช้ทรานซิสเตอร์ คำถาม โดยปกติสิ่งที่ฉันเห็นในเครื่องเปรียบเทียบคือแรงดันไฟฟ้าคงที่เช่นคุณมี @ พิน 2 โดยปกติจะผ่านตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าหรือซีเนอร์เป็นต้นจากนั้นที่พิน 3 แรงดันไฟฟ้าแปรผันจากแหล่งที่มา - หม้อ - กำหนดค่ากราวด์พร้อมที่ปัดน้ำฝน (หม้อ) ตรงกลางและ ที่ปัดน้ำฝนจะพบจุดที่กำหนดของพิน 2 ในกรณีของคุณ 4.7 แรงดันซีเนอร์คงที่และแกว่ง opamp ประมาณรางตามการกำหนดค่าที่ทำให้สับสนคือที่ปัดน้ำฝน 10K ในวงจรของคุณตั้งไว้ที่ 14.4 โวลต์? แล้วนั่นควรจะเดินทาง 4.7 ซีเนอร์? ฉันไม่ได้รับการจับคู่? คำตอบของฉัน ก่อนอื่นเราตั้งค่าขีด จำกัด ด้านบนที่ตัดผ่านหม้อโดยจ่าย 14.4V จากแหล่งจ่ายไฟแบบแปรผันโดยที่ตัวต้านทานแบบป้อนกลับถูกตัดการเชื่อมต่อ เมื่อตั้งค่าด้านบนแล้วเราจะเชื่อมต่อตัวต้านทานฮิสเทรีซิสที่เลือกอย่างถูกต้องในสล็อตจากนั้นเริ่มลดแรงดันไฟฟ้าจนกว่าเราจะพบว่าปิด opamp ที่ด้านล่างที่ต้องการพูดว่า 11V สิ่งนี้ตั้งค่าวงจรได้อย่างสมบูรณ์แบบ ตอนนี้ก่อนที่จะยืนยันสิ่งนี้ในทางปฏิบัติเราตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เชื่อมต่อแบตเตอรี่ก่อนจากนั้นจึงเปิดเครื่อง นี่เป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แหล่งจ่ายไฟสามารถลากลงตามระดับแบตเตอรี่และเริ่มต้นด้วยระดับที่เท่ากับระดับการคายประจุแบตเตอรี่ นั่นคือทั้งหมดหลังจากนี้มันก็เป็นไปอย่างราบรื่นด้วย opamp ตามรูปแบบการตัดตามที่ผู้ใช้กำหนด สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งคือกระแสไฟต้องอยู่ที่ประมาณ 1/10 ของแบตเตอรี่ AH เพื่อให้แหล่งจ่ายไฟสามารถดึงระดับแบตเตอรี่ลงได้อย่างง่ายดายในตอนแรก คำถาม ใช่ฉันกำลังคิดอยู่ตลอดเวลาและหากไม่มีฮิสเทรีซิสมันจะไม่ทำงาน ถ้าฉันใส่ 7 ซีเนอร์ที่พิน 2 ให้ตั้งค่า Vin @ พิน 3 ผ่านตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า 5k เป็น 7 โวลต์และแบตเตอรี่ที่หมดแล้วในวงจรทันทีที่แบตเตอรี่ชาร์จถึง 14 โวลต์รีเลย์จะลดลงและ ดึงโหลด แต่โหลดจะลด 7 ที่หม้อทันทีดังนั้นรีเลย์จะหลุดออก ถ้าไม่มีฮิสเทอรีซิสฉันเห็นแล้วว่าทำไมฉันถึงไม่ทำงานขอบคุณ คำตอบของฉัน แม้ว่าจะไม่มีโหลดแบตเตอรี่ก็จะไม่ยึดติดกับขีด จำกัด 14.4V และจะพยายามปรับให้อยู่ที่ประมาณ 12.9V หรือ 13V ทันที เมื่อ opamp o / p หมุนไปที่ (+) มันจะดีเท่ากับรางจ่ายซึ่งหมายความว่าตัวต้านทานแบบป้อนกลับได้รับการเชื่อมโยงกับรางจ่ายซึ่งหมายความเพิ่มเติมว่าพิน # 3 อยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้าขนานแยกต่างหากนอกเหนือจาก ตั้งค่าความต้านทานส่วนบนซึ่งเชื่อมต่อกับรางจ่าย แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มจากฟีดแบ็กนี้ทำให้พิน # 3 เพิ่มขึ้นจาก 4.7V เป็น 5V ... ซึ่งจะเปลี่ยนการคำนวณสำหรับพิน 3/2 และบังคับให้ opamp ค้างอยู่จนกว่า 5V จะลดลงต่ำกว่า 4.7v ซึ่งจะเกิดขึ้นเท่านั้น เมื่อแรงดันแบตเตอรี่ลดลงเหลือ 11V .... หากไม่มีสิ่งนี้ opamp จะต้องสลับไปเรื่อย ๆ ระหว่าง 14.4V ถึง 14.2V การสนทนาต่อไปนี้จะบอกเราเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าที่ชาร์จเต็มสำหรับแบตเตอรี่กรดตะกั่วและความสำคัญของฮิสเทรีซิสในระบบชาร์จแบตเตอรี่ คำถามถูกถามโดยคุณ Girish พูดคุยเกี่ยวกับพารามิเตอร์การชาร์จแบตเตอรี่ Full Charge Cut-off และ Hysteresis ตามกฎทั่วไปกระแสไฟฟ้านี้อาจอยู่ที่ประมาณ Ah / 70 ซึ่งน้อยกว่าระดับ AH ของแบตเตอรี่ 50 ถึง 100 เท่า ตัวอย่างเช่นหาก opamp ที่ไม่มีคุณสมบัติ hysteresis ได้รับการกำหนดค่าให้ตรวจสอบสถานการณ์การชาร์จเกินในระบบชาร์จแบตเตอรี่จากนั้นที่ระดับการชาร์จเต็มทันทีที่ตัดการชาร์จไฟไปยังแบตเตอรี่แบตเตอรี่จะแสดงแนวโน้มที่จะลดลง แรงดันไฟฟ้าและพยายามที่จะปักหลักที่ตำแหน่งแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่า คุณสามารถเปรียบเทียบได้กับการสูบอากาศภายในท่อตราบใดที่ความดันของปั๊มยังมีอากาศอยู่ภายในท่อ แต่ทันทีที่หยุดสูบน้ำท่อจะเริ่มยวบอย่างช้าๆ…เช่นเดียวกันกับแบตเตอรี่ เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นการอ้างอิงอินพุตของ opamp จะเปลี่ยนกลับและเอาต์พุตจะได้รับแจ้งให้เปิดการชาร์จอีกครั้งซึ่งจะดันแรงดันแบตเตอรี่ไปยังเกณฑ์การตัดที่สูงขึ้นอีกครั้งและวงจรจะยังคงทำซ้ำ……. การดำเนินการนี้ทำให้เกิดการสลับเอาต์พุต opamp อย่างรวดเร็วที่เกณฑ์การชาร์จเต็ม โดยปกติจะไม่แนะนำให้ใช้เงื่อนไขนี้ในระบบเปรียบเทียบที่ควบคุมด้วย opamp และอาจทำให้เกิดการพูดพล่อยของรีเลย์ เพื่อป้องกันสิ่งนี้เราเพิ่มตัวต้านทานฮิสเทอรีซิสบนขาเอาต์พุตและพินตรวจจับของ opamp เพื่อให้เมื่อ จำกัด การตัดออก opamp จะปิดเอาต์พุตและสลักในตำแหน่งนั้นและเว้นแต่และจนกว่าอินพุตฟีดการตรวจจับ ได้ลดลงถึงขีด จำกัด ล่างที่ไม่ปลอดภัยอย่างแท้จริง (โดยที่ oamp hysteresis ไม่สามารถจับสลักได้) opamp จะเปิดอีกครั้ง หากคุณมีข้อสงสัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าที่ชาร์จเต็มสำหรับแบตเตอรี่กรดตะกั่วและความสำคัญของฮิสเทอรีซิสในระบบชาร์จแบตเตอรี่อย่าลังเลที่จะแสดงความคิดเห็นเครื่องเปรียบเทียบที่ไม่มี Hysteresis
เครื่องเปรียบเทียบกับ Hysteresis
เอาท์พุทเปรียบเทียบกับอินพุตที่ผันผวน
การออกแบบ Hysteresis Comparator
พูดคุยเกี่ยวกับฮิสเทรีซิสด้วยตัวอย่างที่ใช้ได้จริง
เหตุใดจึงใช้ซีเนอร์อ้างอิง
เหตุใดจึงใช้ตัวต้านทานแบบป้อนกลับ
Hysteresis คืออะไร
วิธีการตั้งค่า Threshold Trip Points
แรงดันไฟฟ้าและฮิสเทรีซิสในการชาร์จเต็มคืออะไร
ฉันมีคำถามสองสามข้อที่ทำให้ฉันเกาหัว:
1) แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เต็มสำหรับแบตเตอรี่ตะกั่วกรดมาตรฐานคือเท่าใดแรงดันไฟฟ้าที่แบตเตอรี่ต้องตัดออกจากเครื่องชาร์จ สิ่งที่ต้องเป็นแรงดันประจุไฟฟ้าสำหรับแบตเตอรี่กรดตะกั่ว
2) ตัวต้านทานฮิสเทอรีซิสมีความสำคัญในวงจรเปรียบเทียบหรือไม่? ถ้าไม่มีมันจะทำงานได้อย่างถูกต้อง? ฉัน googled และพบคำตอบที่สับสนมากมาย ฉันหวังว่าคุณจะสามารถตอบได้ โครงการอยู่ในระหว่างการเดินทาง
ความนับถือ.
สวัสดี Girish
1) สำหรับแบตเตอรี่ตะกั่วกรด 12V การชาร์จเต็มจากแหล่งจ่ายไฟคือ 14.3V (ขีด จำกัด การตัด) การชาร์จแบบลอยตัวอาจเป็นปริมาณกระแสต่ำสุดที่แรงดันไฟฟ้านี้ซึ่งจะป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่คายประจุเองและยังป้องกันไม่ให้ แบตเตอรี่จากการชาร์จไฟเกิน
จำเป็นต้องมี Hysteresis ใน opamps เพื่อป้องกันไม่ให้เอาต์พุตที่ผันผวน (เปิด / ปิด) เพื่อตอบสนองต่ออินพุตที่ผันผวนซึ่งกำลังตรวจสอบโดย opamp
คู่ของ: วงจรควบคุมปั๊มเจ็ทเฟสเดียว ถัดไป: วิธีสร้างวงจรทดสอบความชื้นในดินด้วย IC 741 ตัวเดียว
