R = 1k y C = 0.1 uF
En la práctica, la salida y el integrador operacional (deriva) hasta que se sature en un valor cercano a uno de los voltajes de suministro, incluso cuando el voltaje de entrada (Vin = 0). ¿Por qué sucede esto?
¿Cómo podemos evitar que drifting?
Encontré las respuestas en wikipedia, pero no pude analizarlas de manera lógica. Por lo tanto, necesito aclarar la explicación sobre este tema. ¡Gracias!
Incluso para Vin = 0, la tensión de salida aumentará hasta el máximo (rieles de alimentación) debido a la tensión de compensación de salida finita (compensación de entrada multiplicada por la ganancia de bucle abierto). Esto no se puede evitar para los integradores independientes. En muchos casos, una resistencia en paralelo al condensador de realimentación puede limitar esta salida de CC no deseada. La tensión de salida de CC correspondiente es Vin * Acl (ganancia de CC en bucle cerrado). Sin embargo, al mismo tiempo, la función de integración está un tanto alterada (para bajas frecuencias) porque el integrador se ha convertido en un paso bajo de primer orden. por lo tanto, es necesario un compromiso con respecto al valor del resistor (lo más grande posible y tan bajo como sea necesario).
Pero tenga en cuenta que este problema NO existe en el caso de que el integrador se use como parte de un bucle de retroalimentación negativa general (como es el caso de muchos sistemas de bucle de control) ..
¿Cómo podemos prevenir la deriva?
Si viajaste al juego final e ignoraste el condensador (porque todo lo que hace es frenar lo inevitable), para asegurarte de que la salida del op-amp permanezca a 0 V (tren medio), debes superar: -
Luego, debe asegurarse de que estos problemas permanezcan constantes y de que no se muevan con la temperatura.
Para superar el problema del voltaje de compensación de entrada, debe producir un valor de CC pequeño de Vin igual al voltaje de compensación de entrada del amplificador operacional. Una vez que haya hecho esto, debe asegurarse de que las corrientes de polarización de entrada en cada una de las entradas del amplificador operacional tengan los mismos efectos. Esto se hace generalmente colocando valores iguales de resistencias en cada conexión y, dado que -Vin tiene una resistencia de "R", entonces un valor de "R" se debe colocar en serie con + Vin.
Una vez hecho esto, debe hacer frente a la falta de coincidencia de las corrientes de polarización de entrada (llamada corriente de compensación de entrada) y ajustar la resistencia que antes se llamaba "R" en una cantidad para establecer la diferencia de voltaje que cada resistencia de entrada produce cero.
Después de hacer todo esto, debe manipular las resistencias de tal manera que contrarreste los cambios de temperatura en estas corrientes de compensación y, manipule el pequeño valor de CC (de Vin) porque el voltaje de compensación de entrada también cambia con la temperatura.
Si hace todo lo anterior, ya sea que tenga un condensador de realimentación o no, mantendrá la salida a 0 V (ignorando los voltajes de ruido presentes en las entradas y la deriva a largo plazo relacionada con el envejecimiento y la histéresis inducida mecánicamente). También deberá contrarrestar los efectos de los valores de resistencia que cambian con el tiempo y la temperatura, así como la corriente de fuga del capacitor (y que cambia con el tiempo).
¿Por qué sucede esto?
Esto debería quedar claro ahora.
**It assumes you are aware of the limitations of your OpAmp;**
Obtenga las especificaciones para Vio e Iio y agregue R a Vin + para que coincida con R con el voltaje de compensación Iin nulo.
Luego use R fijo y un trimpot pequeño para sintonizar el desplazamiento de 0uV en Vin +. Utilice un amplificador operacional de compensación Vio muy bajo con salida Rail-Rail (opcional)
luego agregue el interruptor 74HC4066 al volcado Vcap para reiniciar (opcional o use MOSFET para una sola fuente)
entonces es posible que puedas mantener 0V durante unos minutos ... después de todo esto
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