Estoy creando un módulo para un sintetizador modular, de acuerdo con el Eurorack standard . Por lo tanto, este es un módulo destinado a conectarse a otros módulos a través de cables de conexión.
Si bien la página estándar anterior no especifica una impedancia de salida para las salidas del módulo, parece que en general esto se encuentra en la región \ $ 100 \ Omega - 1k \ Omega \ $. La impedancia de entrada se especifica como \ $ 100 \ mathrm {k} \ Omega \ $. Como mi etapa de salida final es un amplificador basado en opamp, necesito reducir específicamente la impedancia, ya que el propio amplificador operacional daría una impedancia de salida muy baja. Además, dado que el usuario puede conectar cualquier salida y entrada, debo esperar que la salida se acorte a cualquier voltaje en el rango de \ $ - 12 \ mathrm {V} \ $ a \ $ + 12 \ mathrm {V } \ $ (rieles de alimentación del sistema) por el usuario; por ejemplo, es posible que el usuario conecte dos salidas juntas, y si bien eso no hace nada significativo, los módulos no deben dañarse.
En línea, puedo encontrar dos formas diferentes de hacer esto. El obvio circuito del amplificador operacional seguido de una resistencia:
o poniendo la resistencia en el bucle de realimentación:
En ambos casos, \ $ R3 \ $ establece la impedancia de salida.
El fundamento de este último es que, dado que la retroalimentación se toma del nodo de salida real, la salida es en realidad una impedancia muy baja en condiciones normales, pero la resistencia protege, sin embargo, una cantidad excesiva de corriente: si los rieles de alimentación son \ $ \ pm 12 \ mathrm {V} \ $, luego a lo sumo \ $ 24 \ mathrm {V} / R3 \ = 24 \ mathrm {mA} \ $ (para \ $ R3 = 1 \ mathrm {k} \ Omega \ $ ) se puede dibujar antes de que se sature el amplificador operacional (aunque en la práctica, el TL07x se saturará antes, ya que no puede generar tanta corriente).
Así que hay dos preguntas relacionadas aquí
- ¿Se recomienda esta última forma y es seguro para mi módulo y cualquier otro módulo (con un diseño razonable) al que pueda estar conectado? La razón por la que tengo dudas es que al mirar los módulos en la naturaleza, la primera forma parece ser mucho más común, por lo que creo que hay algunos inconvenientes que no me doy cuenta. Por otro lado, solo una salida directa del amplificador operacional parece ser bastante común también ...
- En el último caso, \ $ R3 \ $ actúa realmente como un limitador de corriente, por lo que me inclino a usar una resistencia mucho mayor, por ejemplo, alrededor de \ $ 10 \ mathrm {k} \ Omega \ $, para que el máximo la corriente la establece la resistencia, no la capacidad de salida del amplificador operacional. ¿Es esto algo razonable?
Actualizar:
Para responder a la especificación faltante de Olin: los usuarios no asumirían que la mezcla pasiva al acortar las salidas funcionaría (y, de hecho, la impedancia de salida de otros módulos varía, por lo que no es confiable). Básicamente, cualquier comportamiento que no dañe los módulos es aceptable.
Por otro lado, dado que la salida de este módulo no se puede usar realmente como una tensión de control de todos modos (debido a la naturaleza del módulo), una pequeña pérdida debida a la resistencia fuera del bucle realmente no importa mucho; para audio que es solo una pequeña caída en el volumen.
Finalmente, al leer este hilo , observo que un problema potencial con esta última opción es que el amplificador operacional necesita impulsar cualquier capacitancia de salida directamente. En general, los cables de conexión modulares son bastante cortos, pero también hay módulos modulares del tamaño de una pared que pueden usar cables de conexión más largos.
Al final, creo que me inclino por la primera opción, principalmente para evitar cualquier problema con la capacitancia del cable, y dado que la desventaja (pequeña pérdida de señal) no es realmente importante. ¡Pero cualquier pensamiento o percepción es aún bienvenido!
Actualización 2:
La nota de aplicación vinculada por JRE se borra Las cosas aumentan aún más, cuando se trata de cargas capacitivas: el segundo circuito en esta pregunta es el mismo que el último en la nota de la aplicación, excepto el capacitor \ $ C_f \ $ en el bucle. La nota de la aplicación nos dice que esta configuración es buena para manejar una carga capacitiva, pero solo si se conoce la capacidad de carga \ $ C_L \ $.
Por lo tanto, la conclusión de la actualización anterior se mantiene, el primer circuito es una mejor opción cuando no sabemos la carga.