LM10 Op Amp rakendusahelad - töötab 1,1 V pingega

LM10 on teerajaja operatsioonivõimendi, mis on loodud töötama üheotstarbelistest sisenditest, mille pinge on nii madal kui 1,1 V ja kuni 40 V.

Nagu on näha jooniselt 1, koosneb seade op-võimendist, täpsusest 200 mV ribalaiuse pinge referentsist ja võrdlusvõimendist, mis on kõik ühendatud ühe 8-kontaktilise kimpuga.

Selles postituses piilume seadme LM 10 abil tervet hunnikut funktsionaalseid rakendusahelaid.

LM10 põhikonfiguratsioon

LM10 op-võimendi põhikonfiguratsioon on näidatud järgmisel joonisel:

Ülaltoodud vooluringis näeme, et LM10 on ühendatud üsna ebatavalisel viisil, mis erineb teistest op-võimenditest.

Siin on väljund ühendatud positiivse joonega, mis tähendab, et see eraldab või lühendab positiivset joont maapinnaga, sõltuvalt antud sisendläve tuvastamisest.

See tähendab ka seda, et selles šundiregulaatori režiimis tuleb op-võimendi positiivne anda takisti kaudu.

Pistik 3, mis on op-võimendi mitteinverteeriv sisend, on ühendatud fikseeritud tugipingega 200 mV läbi IC tugipistikute 1 ja 8.

Seega, kui pin3 on seatud fikseeritud võrdlusalusele, saab pin2 nüüd opvõimendi detektori sisendiks ja seda saab kasutada soovitud pingelävi tuvastamiseks välise parameetri järgi.

Kõik allpool selgitatud LM10 rakendusahelad põhinevad ülalkirjeldatud põhilisel šundirežiimil.

LM10 Op Amp täppispinge regulaatori ahelad

LM10 sobib tänu sisseehitatud täppispingele ja op-lambile kõige paremini pinge regulaatori rakendusteks. Joonistel 2 kuni 9 on selle sordi mitu praktilist vooluringi.

200 mV kuni 200 V võrdlusgeneraator : IC sisseehitatud tugi- ja võimendi on harjunud looma 200 mV kuni 20 voldise pinge, mis rakendatakse opvõimendi sisendile, mis on seadistatud nagu pinge jälgija ja suurendab saadaolevat väljundvoolu umbes 20 mA-ni.

0 kuni 20 V 1 amprit muutuv regulaator : Joonisel 3 töötavad sisemine tugi- ja võimendi fikseeritud 20 volti, mis rakendatakse potile RV1. Op-amp ja transistor Q1 on traadiga ühendatud nagu järgija, et võimendada 0-20 volti väljundit vooluni, mille suurus on lähedane mitusada milliamprit.

Fikseeritud 5 V 20 mA regulaator : Joonisel 4 eraldatakse op-amp sisend otse 200 mV võrdlusest, et saada 5-voldine väljund.

0 kuni 5 V regulaator : Joonisel 5 on op-amp sisend omandatud sisemise 0-200 mV tugiseadme loomiseks 0-5 voldise väljundi saamiseks.

50 V kuni 200 V Reguleeritav toiteallikas : Joonised 6 ja 7 näitavad viisi, kuidas LM 10 saaks kasutada 'ujuvana' kõrge väljundpinge tekitamiseks. Pange tähele, et igas neist vooluringidest rakendatakse mikrokomponenti koormustakisti R3 kaudu 'šundi' režiimis, nii et LM 10 enda sisse tekib vaid väike kogus volte.

Lihtne Labori toiteallikas: Ülaltoodud kontseptsioone saab täiendavalt täiendada täieõigusliku reguleeritava 0–50 V labori toiteallikana, nagu allpool näidatud.

Ülaltoodud 250 V regulaatori väljundi lühisega kaitstud versiooni saab näha järgmiselt skeemilt

5 V šundiregulaatori vooluring: LM 10 rakenduse otsene illustratsioon 5-voldise šundiregulaatoriga.

Allpool olev joonis 9 näitab täpselt, kuidas IC-d saab konfigureerida töötama negatiivse pinge regulaatorina.

Joonis: 9

LM10 täpse pinge / voolu monitori ahelad

LM10 töötab hästi ka erinevates heli- või visuaalsignaalidega pingest, voolust ja takistusest sõltuvatest veaindikaatorite ahelates.

Joonistel 10 kuni 23 on kujutatud seda tüüpi kujundusi. Joonistel fig 10 kuni 17 toodud ahelates kasutatakse op-võimendit põhipinge võrdlusena, mille väljund juhib kas LED-osuti või helisignaalseadet läbi sobiva voolupiiraja takisti.

Ülepinge indikaator: Joonisel 10 ülalpool on IC LM10 konfigureeritud ülepinge indikaatorahelana. Sensorpinge rakendatakse op-ampri mitteinverteerivale tihvtile nr 3 ja tugipinge kontaktil 8 genereeritakse LM10 sisemise pinge- ja võrdlusvõimendi abil ning juhitakse op-ambi inverteerivasse tihvti nr 2 .

Ülaltoodud konstruktsiooni saab konfigureerida ka järgmisel alternatiivsel viisil, mis näitab ka ülepinge seisundit

Allpool olev joonis 11 näitab erinevat strateegiat, mida siin ülekoormuse indikaatorahelas kasutatakse. Opvõimendi ühele sisendtihvile rakendatakse 200 mV võrdlus ja teisele testpinge takisti jagaja variatsioon.

Järgmisel joonisel 12 näidatud pinge all oleva indikaatori ahel töötab sama kontseptsiooniga, välja arvatud see, et op-amp sisendi tihvti konfiguratsioon vahetatakse omavahel. Mõlemale vooluahelale on iseloomulik, et LM10 toitepinge peab olema suurem kui soovitatav päästik.

Allpool olev joonis 13 näitab ülitäpset pingeindikaatorit, kasutades LED-i või helisignaali. Sisendtundlikkus 50k / v.

Joonis 14 (allpool): täpne LM10-põhine ülepinge indikaator, kasutades LED-i või helisignaalseadet. LED hakkab näitama, kas R1 / R2 ristmikul olevale voolutugevusele on ülemäärane pinge.

Täpne madala voolutugevuse indikaatorahel, kasutades op-võimendit LM10, on näidatud järgmisel joonisel 15, mis valgustab LED-i või summeri hoiatusseadet alati, kui vool R1 kaudu langeb alla määratud künnise.

Universaalne soojus- ja valgusanduri võimendi: joonisel 16 on ülitäpne vooluring, mida saab aktiveerida välise parameetri kaudu, näiteks valguse või temperatuuriandurite abil. Nendel anduritel peaks olema takistiomadus nagu LDR või termistor.

Joonis 1 6

Nendes konstruktsioonides muutub takistuslik komponent Wheatstone'i silla osaks, mida juhitakse läbi LM10 pinge tugivõimendi, ja silla väljundit rakendatakse võrdluseks tagatud op-võimendi sisselülitamiseks. Näidatud illustratsioonidel on silla toiteallikaks 2V2 toiteallikas.

LM10 abil kaugsensorimoodulid

Opvõimendit LM10 saab tõhusalt kasutada ka täppis-kaugseire vooluringi moodulina, mis võib töötada nagu temperatuuri-, valguse- ja pingeandurid kauges kohas, kaugel tegelikust mõõteseadmest. Kaugsignaale edastatakse asjakohaselt varjestatud kaablite kaudu.

Kõrge temperatuuriga kaugandur

Järgmine joonis näitab, kuidas LM10 IC-d saaks konfigureerida kõrgete temperatuuride tuvastamiseks suurusjärgus 500 kuni 800 kraadi. Vooluahelat võiks seega kasutada ka tuleohu detektori kaugmoodulina

* Maksimaalne 800-kraadine kõrge temperatuuri tuvastamise künnis saavutatakse, ühendades mikrolülituse „tasakaalu” tihvt „võrdlusnõelaga”.

Kaugvibratsiooni detektor: Järgmine skeem näitab, kuidas IC LM10 saaks kasutada kaugvibratsioonianduri mooduli valmistamiseks. Andur võiks olla a pieso muundur vms.

Silla kaugvõimendi andur

Järgmisel diagrammil on näidatud LM10 traadiga kaugtakisti võimendi andur.

Resistentses võib vastava anduri võimendi loomiseks asendada kõik takistid anduriga nagu LDR, fotodiood, termistor, piesoandur. tuvastatud parameetri üle- või alampiiri tuvastamiseks.

Termopaarianduri võimendi

TO termopaar on seade, mis koosneb kahest erinevast metallist vardast või traadist, mis on ühendatud nende otstes klemmide külge keerates.

Kui ühte klemme hoitakse palju kõrgemal temperatuuril kui teist otsa, hakkab vool läbi juhi voolama erinevate temperatuuride erinevuse tõttu erinevate metallide otstes.

Termopaarivõrgus, nagu eespool selgitatud, muutub üks ots võrdluspunktiks, teine ​​ots aga tajumispunktiks.

Termopaaris arenenud vool võib aga olla mikroamprite järjekorras äärmiselt väike.

Järgmist LM10 op-võimendit kasutavat vooluahelat saab kasutada termopaarist pärineva madala voolu võimendamiseks mõõdetavatele tasemetele.

Siin genereerib LM134 termopaarielemendi ühes otsas täpse viite, nii et op-võimendi abil saab termopaari teisest otsast tuvastada täpse temperatuuri erinevuse.

Mitmesugused ahelad, kasutades op-võimendit LM10

Aku taseme indikaator: Allpool näidatud aku pinge monitooringu ahel kasutab ühte LM10 IC-d, et näidata aku taset, kui see langeb alla kindla määratud piiri. Siin jääb valgusdiood eredalt valgustatud seni, kuni pinge on üle 7 V, ja lülitub välja, kui see langeb alla 6 V.

Termomeetri täppisahel

Järgmised kujundused näitavad täpset termomeetri ahelat, kasutades ühte LM10 IC-d.

Vooluringis olev LM134 töötab nagu temperatuuriandur, mis muudab temperatuuri proportsionaalseks pinge suuruseks.

See teisendab iga kraadise temperatuurimuutuse 10 mV-ks. See muundamine suunatakse 0-100uA mikromeetrile IC LM10 kaudu, mis on konfigureeritud pinge järgija / võimendina.

Kui teil on küsimusi või kahtlusi ülaltoodud LM10 op amp rakendusrakenduste osas, võite julgelt minuga ühendust võtta allpool toodud kommentaaride kaudu.

Arvesti võimendi vooluring

LM10 saab tõhusalt kasutada ka millivoltide võimendamiseks ja näidu kuvamiseks sobiva liikuva spiraalimeetri abil.

Allpool olev vooluahel on üks sellistest vooluringidest, mille sisendpinged vahemikus 1 mV kuni 100 mV võimendatakse 100 korda ja toodetakse milliamprimeetril, mis on sobivalt kalibreeritud milivoltide lugemiseks.

Disain sisaldab ka nullreguleerimise võimalust, mis võimaldab kasutajal reguleerida arvesti nõela täpselt nullini, nii et lõplik näitus oleks täpne ja vigadeta.

Selle vooluahela suurim eelis on see, et see töötab ühe AAA 1,5 V elemendiga.

Ülaltoodud LM10-põhise arvesti võimendi vooluahelat saab veelgi täiendada 4-vahemikus reguleeritava millivoldise meetri võimendi ahelaks, nagu on näidatud järgmisel skeemil.

Viide: LM10