utilizzando un amplificatore operazionale in un circuito alimentato a batteria

Vorrei usare un semplice circuito di amplificazione non invertente in un piccolo progetto a cui sto lavorando. Il progetto è alimentato a batteria, quindi naturalmente l'unica tensione a cui ho accesso è 3.3v. La mia domanda è: come devo ottenere la tensione per la guida -ve? Ovviamente posso aggiungere un convertitore DC-DC ma sono sicuro che questo è già un problema risolto, quindi ho pensato di chiedere prima.

Grazie!

batteries operational-amplifier

— jeremy
fonte

Hai bisogno di una tensione negativa? non potresti semplicemente manipolare lo 0v per quello che ti serve con un non gate.

— Decano del

@Dean, come si usa un non gate per manipolare 0V? (Suppongo che una pompa di carica possa essere un'opzione, ma ci sono modi più semplici per risolvere il problema.)

— Thomas O

Risposte:

È comune nella moderna elettronica audio alimentata a batteria non fare riferimento all'audio su una terra "vera", con +/- rail di alimentazione. Invece, fai un riferimento audio a metà strada tra terra e la tua barra di tensione (spesso con una coppia di resistori e un buffer di qualche tipo). Quindi organizzi il tuo segnale audio in modo che oscilli su entrambi i lati di questo riferimento mid-rail - uno tende a finire con un sacco di condensatori di accoppiamento in serie per farti spostare il punto DC del segnale.

In alternativa, se non ti piace (e ci sono ragioni per non farlo - ottenere il riferimento abbastanza silenzioso e abbastanza rigido può essere un dolore, così come i cappucci della serie, e a 3v3 sei abbastanza a corto di headroom una volta che hai tagliarlo a metà), quindi è possibile produrre un binario a cinque utilizzando un dispositivo a pompa di carica come un MAX660 (ci sono molte altre fonti praticamente per la stessa parte) - è molto più semplice di un convertitore DC-DC full-up .

Non è necessario bufferizzare la tensione di polarizzazione per un amplificatore a inversione. Lo stai semplicemente collegando all'ingresso non invertente, che è un'impedenza di ingresso elevata. Ciò di cui hai bisogno è molta capacità tra la tensione di polarizzazione e la massa audio, per eliminare qualsiasi rumore dell'alimentazione.

— endolith

@endolith, che non si applica agli amplificatori senza inversione.

— Thomas O

@Thomas Oh, ho letto male la domanda. Fate questo per non invertente singola alimentazione: analog.com/library/analogDialogue/archives/35-02/avoiding/...

— endolith

Fai attenzione a quanto vicino alla guida è possibile emettere.

— Kellenjb,

La volontà è corretta, ma d'altra parte se questo progetto non è audio o semplicemente non richiede tensioni positive e negative, allora devi solo usare un amplificatore operazionale in grado di funzionare con alimentazioni sbilanciate come (estrae un amplificatore operazionale casuale da digikey) LT1494IN8. Ti basta connettere -ve a terra e + ve alla tua rotaia e sei bravo. Ovviamente sei limitato al tuo intervallo di tensione per l'uscita (0-12 V o qualunque sia la tua batteria) quindi se stai usando l'audio dovresti fare quello che dice Will, ma se vuoi solo amplificare qualcosa puoi usarlo.

Sono sicuro che questa è una domanda tipica BTW. Quando ero a scuola non lasciavano mai che esistessero gli amplificatori operazionali a singola fornitura. Abbiamo sempre usato +/- 15V e ho sempre pensato che fosse l'unico modo per usare gli amplificatori operazionali. Ma gli approvvigionamenti positivi e negativi sono così rari nel mondo reale che è utile conoscere queste cose.

— AngryEE
fonte

Se si utilizzano tensioni tra i binari positivo e negativo, non è necessario un amplificatore operazionale speciale per funzionare con alimentatori non bilanciati. Gli amplificatori operazionali ad alimentazione singola sono chiamati così perché la loro gamma di modalità comune include l'alimentazione negativa. In ogni caso, controllare attentamente la tensione minima di funzionamento!

— segna il

Per operare con forniture non bilanciate è necessario un amplificatore operazionale rail-to-rail, e di solito aiuta a controllare la scheda tecnica per assicurarsi che affermino che funzioneranno con una singola fornitura. Ho visto entrambi su diverse schede tecniche quindi non è una cosa strana e sembra abbastanza standard.

— AngryEE,

hai fatto due dichiarazioni leggermente errate. (1) Non è necessario un amplificatore rail-to-rail per alimentazioni non bilanciate, anche se con soli 3,3 V probabilmente troverai utile l'input e l'output rail-to-rail. (2) Poiché nessun amplificatore operazionale richiede doppi materiali di consumo, cercare la frase "funziona con un singolo materiale di consumo" sul foglio dati non è necessario. (Penso che la frase sia stata coniata quando sono stati introdotti i primi amplificatori che includevano la guida negativa nell'intervallo di input in modalità comune.) Invece, guarda il foglio dati per l'intervallo di modalità comune e l'oscillazione di uscita per decidere se funzionerà con la tua scorta.

— segna il