Opamp'ın referans gerilimini dijital olarak değiştirmek.

[arslan74]

Merhaba,

Yaptığım bir devre Comparator opamp kullanıyorum, Ancak bu devrede kullanılan referans direnclerle sabit olarak ayarlanmış durumda. Ben bu referans değerini değiştirmek istiyorum. Bunuda dışarıdan bir potla yapmak istemiyorum. Devrede bir adet PIC'le kullanılmıştır. PIC'le bu referens değerini değiştirmek istiyorum. Bunu nasıl yapabilirim?

Bu işlem için aklıma bir kaç değişik yol geldi.

1. Yol: Araya dijital kontrollu potans koymak. ( Ama onlarda 10K, 50K ve 100K şeklinde var)
2. Yol: Dac ekleyek dijital olarak referans ayarını yapmak. (Onlarında bir cok çeşidi var, aralarında secim yapamadım )
3. Yol: PIC PWM ile referans voltajı elde etmek. ( Bu yöntemle tam düzgün bir DC referens voltajı elde edilir mi?)
4. Yol: Dijital kazanç kontrollü opamplar var, onları kullanmak mı? ( Bu konuda hiç bir çalışmam olması)

Aklıma gelen cözümler bunlar, bana sağlıklı çalışan ve %100 cözüme götüren sistemle sonuca gitmek istiyorum.

Sizden önerilerinizi bekliyorum, eğer aklınızda bundan değişik bir yol varsa o önerilerede acığım.

Not: Önereceğiniz malzemelerin Türkiyede temini konusundada sıkıntı olmaması önemle rica olunur.

Selamlar

[necati]

dac832 8 bit
parelel giriş karakoy de var

[Cetinal]

dac0832 olmasın

[Macera]

Microchip'in sayfasında bir uygulama bulmuştum.
Linki burda.
Analog çıkışı opampın bir ucuna bağlıyabilirsin.

[Erol YILMAZ]

Pwm çıkışından elde edilen analog gerilim gayet düzgün çıkış veriyor.
Yalnızca değişim hızı fazla olmayacaktır.

To = RC kadar değişim sizin için problem değilse gayet yerinde
ve az malzemeli bir sistem olur.

[OG]

Erol'a ilave, RC filtre çıkışını fazla yüklemeyeceksiniz. Mümkünse buffer kullanın.

[Veli B.]

PWM cikisindan analog sinyal elde etmeyi bende kullaniyorum ve oldukca guzel calisiyor. Erol ve Og Ustadlarimin da belirttigi gibi cikis degisimi RC ye bagli ve fazla yuklenemiyorsunuz. Bu noktalarin haricinde gayet guzel calisiyor. PWM i baska is icin kullanmayacaksam, su an  LCD BL ve kontrast ayarlarini menu uzerinden ayarlanabilir sekilde pwm +TR ile yaptiriyorum...

[CLR]

Merhaba,
Digital pot  kullanırsan istediğin referans voltajını ayarlayabilirsin veya 8 tane voltaja kadar 4051(analog mux.) ile yapabilirsin veya arkadaşların söylediği  pwm çıkışınıda kullanabilirsin. Tam dc için  pwm çıkışını doğrultacaksın , port akım sınırlaması için bir ön direnç ve doğrultma için kondansatör, C'yi büyük tut ve sonra lm358 gibi opamp ile tamponlarsan voltaj salınımı olmaz.
4051 ile ise 8 tane istediğin voltajı analog girişlerini direnç ile böl (atıyorum 1V,2V...) sonra abc uçlarıyla istediğin girişi seçerek çıkışta elde edersin,
Digital pot olarak ben izmirde bulamadım ama(istanbulda vardır herhalde) bizim şirkete gelen bazı hack kartlar üzerinden ds1287 ile bayağı bir uygulama yaptım, opamp kullanırsan direncin 10K,50K,100K olması fark etmez(gerilim böleceğin ve tamponlayacağın için) zaten dijital pot kullanılacaksan opamp kullanmak zorunda kalıyorsun çünkü digital potlar üzerinden en fazla 1mA akım akıtılabiliyor bu nedenle ben herzaman opamp kullandım.
Kolay gelsin.

[Maxim]

aslan hocam ,
bence en iyisi TR de bulunabilen 10 bitlik bir DAC ,
1023 steplik bir hassasiyet çoğu işi görecektir ,

pwm veya r2r gibi bölücü dirençler hassasiyet sağlamayacağını düşünüyorum üstelik digital potansiyometre kullanmak asıl yapmak istediğimizi bize vermez ,
yani digital direnç kullanarak bir referans voltajı üreteceğimize neden direkman dac ile 10 bitlik hassas bir voltaj üretmeyelimki ?

[arslan74]

Merhaba,

Arkadaşlar verdiğiniz bu değerli bilgiler için teşekür ederim. Fikirleriniz tek tek yorumlamaya çalışacağım.

Öncelikle, yer sorunu nedeniyle devremde PIC16F648A kullandım. Dolaysıyla önereceğiniz sistem karta cok az yer kaplaması gerek. Şuanda PIC 10 bacağını kullanmış durumdayım, geriye fazla bacak sayısı kalmadı. Bu durumda Paralel DAC0832 veya Macera arkadaşımızın önerdiği sistemi elemek zorundayım.

PWM ile Referans elde etmek konusunda, benim süphelerim var. Sonucta Voltaj değişmiyor, sadece genlikle oynaniyor. cıkışa koyacağımız bir RC devresiyle voltajı ayarlamış olmamıza rağmen, sonuc tam DC olmaz Tepe değerlerinde dalgalanmalar olur. Sonucta biz LED'in parlaklığını ayarlamıyoruz. Ayrıca bu cıkışa fazladan bir entegre koyarak driver yapmak ayrı bir mesele. Eğer PWM fazladan bir optamp yani entegre koymamız gerekiyorsa o zaman, bunu PWM ile değilde bu iş için kullanılan hazır ve daha uygun bir entegre kullanmak daha mantıklı olmaz mı?

Dijitla potansların cıkışına fazladan ikinci bir driver entegresi koymak gerkiyorsa o zaman onuda elemek zorundayız.

4051 kullanmak konusunda gelince. Bunu bende düşündüm, dijital kontrolü analog anahtarlar kullanmak şeklinde. PIC bacak sayısınız az olması nedeniyle onda fazla ayar yapamiyoruz. Ama 8 kademe şimdilik yeterli olur kanısındayım. Ama onda tam potans gibi ayar yapamacağız. cıkışa bağlı sabit bir direncle ona eklenecek ikinci bir direnci değiştirebileceğiz. Birde cıkış akımları dijital potans gibi sınırlımı yoksa onada mı fazladan bir buffer eklememiz gerekmektedir.

Aslında benim mantığıma DAC yatiyor. Ama onun cıkışını direkt kullanabileceksen, bence uygun olur. Ama paralel çalışan bir DAC değilde daha ziyade seri bilgi gönderilen. Kücük bir DIP8 kılıfına sahib bir DAC varsa bence daha uygun olur diye düşünüyorum. Tabi fazladan bir buffer eklemek zorunda kalmaz isek.

Birde kimsenin burada söylemediği su olay var. PIC kendi içinde comparator opampları var. Ancak ne yazıkkı içinde sadece iki tane var. Bana 4 tane ihtiyac olduğu için. Harici comparator kullaniyorum.
Ama burada PIC ayırca "VOLTAGE REFERENCE MODULE" diye bir iç modulu var (Bölüm 11.0). Gördüğü kadarıyla bu iş benim yapmak istediğim olayı yapiyor.  Simdi asıl soru şu ben PIC comparatörünü iptal edib, kullanmadan PICin sadece bu özelliğini kullanabilirmiyim. Ama onda gördüğüm kadaryıla onuda direkt kullanamiyoruz, araya bir tane buffer eklemişler. Eğer buffersiz mümkünse bence en basit ve en kolay yöntem bu.

Sizlerin bu konuda fikirleri nedir acaba.

Selamlar

[Erol YILMAZ]

Elimde Microchip in 12 bitlik seri bilgi girişli 8 pin DIP kılıf DAC ları var.

PWM i de denedim, Bahsettiğim MCP4921 i de...

[tae]

bence isteginizi daha ayrintili yazmaniz gerekiyor ki bu ve ya diger cozumlerin ise nasil yarayacagi uzerinde fikir yurutelim .

- ne kadar hassalik almaniz geekiyor ( full scale'le oratni olarak) ve pic'in comparator hassaligi ne kadar ?
- comparator icin referanse gerilimin hangi siklikla degismesi gerekiyor?
- degisince gerilim ne kadar zamana set olunmasi gerekiyor ?

[nonstradam]

mcp4921 i bende kullandım gayet iyi.
12-bit dac a bir kaç örnek:
MCP4921
DAC7611
MAX5712

10-bit dac a öernek:
TLC5615

bu ürünlerin Türkiyede bulunması zor olabilir.

[arslan74]

bence isteginizi daha ayrintili yazmaniz gerekiyor ki bu ve ya diger cozumlerin ise nasil yarayacagi uzerinde fikir yurutelim .

- ne kadar hassalik almaniz geekiyor ( full scale'le oratni olarak) ve pic'in comparator hassaligi ne kadar ?
- comparator icin referanse gerilimin hangi siklikla degismesi gerekiyor?
- degisince gerilim ne kadar zamana set olunmasi gerekiyor ?

Size devrenin orjinal şemasını yolluyorum.



Sistemde alıcı olarak foto diyot vardır. Gelen optik pulsleri lojik olarak veriyor. Gelen ışık şiddeti az ise comparatorun refereans gerilimi altında kalacağı için algılamayacak. referans gerilimi cok düşük tutarsam bu seferde alakasız sinyalleride görme olayı olur. işte ben bu yüzden bu ayarın değişken olmasını istiyorum. Ya referans gerilimini değiştireceğim. yada ön opamın kazancını artırmam gerek.

Bu algılayıcı sistemden dört adet var. Ön opamlar herbiri birbirinden bağımsız olduğu için herbirinin kazançlarını ayrı ayrı kontrol etmem gerek. Bu yüzden o işlemden daha zor.

Ama Comparatörler referanslarını R41, R42 ve R43 direncinden aliyorlar.
Eğer buraya dijital kontrolü bir devre yaparsam sanırım istediğim olayı gercekleştirmiş olurum.

Selamlar.

[z]

Referans gerilimi ayarlı dirençli yada DAC-PWM vs tipi sistemlerle elde etmek yerine doğrudan sinyalin kendisinden üret. Bu yönteme dinamik referans denmekte. Dedektor, alınan sinyale göre adaptif davrandığı için bahse konu sorunlarla karşılaşmasın.

Bunun için;

Sinyali büyük zaman sabiteli RC filitreden geçir ve elde edilen voltajı opampın ref değeri olarak kullan.

Basit tipte RF ya da ultrasonic alıcı devrelerinin dedector katlarında benzer yapı kullanılmakta. Sistemin tek dezavantajı sinyal seviyesi çok düştüğünde
yada tamamen kesildiğinde dedector karmaşık 1-0 dizisi üretir. Bu diziye neden olan durumun, sinyalden mi  yoksa gürültüden mi kaynaklandığını anlamak için vericiden sinyalini kodlayarak gönderemelisin.

Belli formata uymayan 1-0 dizisi gürültü, formata uygun 1-0 dizisi ise sinyal anlamına gelecektir.