Esiste un nome comune per questa topologia / idea di questo circuito?


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Nel foglio dati OPA454 ho trovato un'idea interessante del circuito secondo cui non sono sicuro di come si chiama di solito (se esiste un nome comune). inserisci qui la descrizione dell'immagine

Implica l'utilizzo di due opamp per spostare le rotaie di una terza. Si noti che, diversamente da una configurazione a ponte [carico legato], questo circuito richiede un raddoppio delle guide di alimentazione della tensione. D'altra parte, il carico non fluttua in questo circuito, quindi è possibile combinare ts idea con il bridge per ottenere 4X oscillazione della tensione di uscita (rispetto all'utilizzo di un singolo opamp). Sto omettendo l'immagine a ponte a 6 opamp qui piuttosto ovvia; puoi trovarne uno nel foglio dati sopra citato.

La mia domanda è solo qual è / il nome comune (se presente) per questa idea di circuito. Se dovessi coniare un nome, "binari dinamici", "punto operativo dinamico" o qualcosa del genere mi sembra ragionevole. (Ma questi nomi non ottengono alcun risultato ragionevole tramite la ricerca di Google.)

EDIT: Ho anche visto qualcosa di simile, ma più economico, con due BJT invece di opamp per "rail shifters" (A1 e A2) in un articolo EDN del 1999 intitolato "Bootstrapping dell'amplificatore operazionale produce ampie oscillazioni di tensione" scritto da [allora] AD dipendenti Grayson King e Tim Watkins. L'uso di BJT introdurrebbe alcune più non linearità, senza dubbio. Quindi forse "bootloading" potrebbe essere il nome di questa tecnica ... anche se la pagina di Rod Eliott che discute i problemi con questo approccio non lo chiama mai così, quindi non sono convinto che "bootstrap" sia il nome per questo ... (EDIT3: Bene, questa era una lettura errata dello scopo di quel circuito; vedi il commento sotto la domanda.)

EDIT2: In un altro articolo e nella nota AN-232 dell'app AD (citata in quell'articolo), "bootstrap di alimentazione" o "bootstrap di substrato" si riferisce a qualcosa di simile (alterando la tensione del binario tramite "feedback"), ma in questi articoli è fatto per uno scopo diverso: una riduzione della non linearità della capacità di ingresso per opamp con stadio di ingresso FET ... Quindi, immagino che il "bootstrap" comprenda l'idea di cui mi sono chiesto, ma in genere può significare l'uso di questo tecnica di spostamento della tensione di alimentazione per altri scopi.


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Bello (+1), Il link alla pagina Rod Eliotts non è lo strap di avvio PS, ma è un potenziatore di potenza ... più attuale.
George Herold,

Hai ragione. Non ho esaminato questo schema abbastanza attentamente. Non vi è alcun segnale dall'uscita dei transistor alle rotaie di potenza opamp in quel circuito. I diodi Zener forniscono semplicemente una tensione (si spera) costante all'opamp, inferiore a quella utilizzata per alimentare lo stadio discreto / di potenza.
Fizz,

Risposte:


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Ho visto "bootstrap" utilizzato in alcuni altri libri / articoli per questa tecnica:

Quindi immagino che il "bootstrap (rail / [power-])" sia un nome relativamente comune per questo, anche se non tutte le fonti lo pronunciano quando si discute di tali circuiti ... E lo scopo del bootstrap ferroviario potrebbe non essere sempre un aumento dell'oscillazione di tensione.

Se qualcuno trova un altro termine (relativamente comune), fornisci un'altra risposta.

EDIT: Come titoli interessanti (trovati grazie a una menzione piuttosto vaga su un forum ), ho trovato due brevetti nel Regno Unito su questa idea:

  • "Amplificatore di capacità di ingresso zero" (1988) di Bernard / ABI Systems; utilizza la versione a 3 opamp. Il titolo si spiega da sé.
  • "Interface circuiti" (1980) di Mohapatra / Sandman. Titolo piuttosto disinformativo, se me lo chiedi; mostra diverse varianti, alcune con due BJT e altre con opamp intorno. L'obiettivo dichiarato è aumentare l'impedenza di ingresso e la CMRR.

Nessuno di questi brevetti nel Regno Unito usa il termine "bootstrap", comunque ... per quanto ne so, comunque; i vecchi brevetti britannici non sono OCR, quindi la ricerca non funziona in quei PDF.

C'è anche un circuito di aumento della tensione di uscita basato su questa idea nell'appendice lineare 67 nell'articolo intitolato Estensione degli alimentatori operazionali per ottenere più tensione di uscita di Dale Eagar (inizia a p. 58 in questo lungo documento). Questo utilizza MOSFET sui binari opamp. Ma non usa mai il termine "bootstrap". Quindi sì, "bootstrap" è un termine abbastanza comune per questo, ma non universalmente usato ... Il termine preferito in Linear per questa idea di circuito è la modalità di fornitura estesa , che (se la cerchi su Google ) si trova esclusivamente nei loro documenti. quindi questo termine alternativo sembra avere una trazione inferiore nell'intero settore.


NB: Ho contrassegnato la mia risposta come quella giusta perché il sistema continua a darmi fastidio nel sceglierne una e perché l'altra / risposta contrastante è semplicemente una critica della terminologia in qualche modo stabilita che ho trovato. Ma sono disposto a riconsiderare se vengono fornite nuove risposte.
Fizz,

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"Bootstrap" IMO non è un termine appropriato per questa configurazione del circuito. "Bootstrap" significa "seguire" ... o inserire una seguente (opposta) sorgente di tensione in serie alla sorgente di tensione di ingresso e una resistenza (questa vecchia tecnica di circuito si basa su una delle applicazioni del teorema di Miller ).

Qui (in termini approssimativi), la tensione di alimentazione dell'amplificatore operazionale varia in modo non lineare da 50 V a quasi 100 V quando la tensione di uscita dell'amplificatore operazionale passa da 0 V a 100 V (ovvero non segue) . Penso che l'unico scopo di questo alimentatore dinamico (50 - 100 V) sia quello di ridurre la potenza dissipata nei transistor di uscita dell'amplificatore operazionale rispetto all'alimentatore costante convenzionale (100 V qui).

Questa idea ricorda gli alimentatori variabili con un avvolgimento secondario commutabile.


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Il "bootstrap" è purtroppo polisemico, anche solo nei circoli EE. Nel senso qui usato significa (citando Uyemura): "ripulire il valore di un parametro fisico", che è esattamente ciò che accade nel caso del transistor NMOS. Immagino che lo stesso termine sia stato esteso a "pull up" sia positivo che negativo (per opamps), che è ovviamente un po 'sconvolgente per quanto riguarda la lingua inglese, ma, ehi, non sono io che ho inventato "bootstrap" per Questo.
Fizz,

La potenza eccessiva viene ancora dissipata ... ma negli altri op-amp (i follower di tensione). È una specie di ridistribuzione di potenza (tensione) tra gli amplificatori operazionali.
Fantasista del circuito il

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La leggenda dice che, diversi secoli fa, il barone Munchausen ha applicato questa tecnica per la prima volta ... tirando su i lacci delle scarpe ... e quindi sollevandosi da terra :) Con lo stesso successo, ha potuto abbassarsi. Quindi, se presentiamo la tensione di un'altezza (energia potenziale), possiamo immaginare che la sorgente positiva "tira su" il carico ... e la sorgente negativa - "la tira giù". Ma nota che sebbene la seconda sorgente "tira" il resistore nella stessa direzione, lo fa dall'altro lato del resistore ... il che significa che si oppone alla sorgente di ingresso per cambiare la corrente.
Fantasista del circuito,
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