Diseño del circuito del potenciómetro

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Para un proyecto divertido, he estado tratando de crear algún tipo de circuito que se comporte de la siguiente manera:

  • Dos salidas, Vout1 y Vout2.
  • Una entrada de vin
  • 1 potenciómetro de control Rpot de 0-MAX.
  • Cualquier combinación (y cantidad) de BJT, MOSFET, condensadores, inductores y resistencias.

Lo que estoy tratando de lograr es esto: una señal de CA ingresa al circuito. Cuando Rpot está en un valor medio, digamos Rpot = .5MAX, ambas salidas están esencialmente en paralelo y conectadas a la fuente Vin. Vout1 y Vout1 deben recibir la misma señal (o muy cerca, 1-5 mV apagado), y también deben tener al menos el 90% de la magnitud que tiene Vin (de modo que si Vin tiene una amplitud de 1 V, Vout1 y Vout2 deben tener una amplitud de ~ .8V o mejor).

A medida que Rpot aumenta a su valor MAX, quiero disminuir la cantidad de señal que recibe Vout1 o Vout2.

Por ejemplo: A medida que Rpot aumenta a MAX, Vout1 = 1V de amplitud mientras que Vout2 = .5V Y si Rpot se aproxima a su valor 0, entonces Vout2 = 1V de amplitud mientras que Vout1 = .5V

Si bien las amplitudes que estoy usando son de arbituario, creo que se logra lo que estoy tratando de lograr. A medida que aumenta o disminuye la resistencia de Rpot, solo quiero que una salida se atenúe a la vez.

He probado numerosos circuitos divisores de voltaje y he intentado usar algunos BJT para crear una retroalimentación lógica pero me estoy topando con una pared. Lo más cerca que he estado es usar un regulador de voltaje que se enciende cuando un canal se está atenuando, pero no logro que funcione. Cualquier ayuda sería apreciada.

Gracias de antemano!

    
pregunta Zearia

2 respuestas

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Esta es la forma más sencilla de obtener lo que pidió: -

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Cada lado de VR1 forma un divisor de voltaje en combinación con R2 / R3 o R1 / R4. Cuando la olla está centrada, cada lado es de 5 K, por lo que las señales en Vout1 y Vout2 se atenúan en menos del 10%. Por lo tanto, cada salida es más del 90% de Vin, y (asumiendo que la olla puede estar centrada con precisión) exactamente igual que la otra.

A medida que la olla se desplaza del centro, la resistencia de un lado disminuye, causando una mayor atenuación en ese lado. En rotación completa, ese lado es corto, y luego las resistencias en serie dividen el voltaje en dos. El otro lado ahora tiene menos de 5% de atenuación, es decir. un voltaje ligeramente más alto que cuando se centró el potenciómetro, pero todavía está dentro de su especificación de ser 90 ~ 100% del voltaje de entrada.

Si se tratara de un circuito de audio (por ejemplo, control de balance), sonaría como si un lado se mantuviera a un volumen constante mientras que el otro se vuelve más silencioso. Sin embargo, el control de atenuación es muy no lineal, es "suave" en el centro y se vuelve más agresivo hacia cualquier extremo.

Tratar de hacer que el control de atenuación sea más lineal es donde es probable que "corras hacia una pared". Puede usar el potenciómetro para generar voltajes de control de CC que se pueden configurar para adaptarse a cualquier respuesta que desee, pero luego necesita amplificadores o atenuadores controlados por voltaje que puedan manejar señales de 1 V con baja distorsión, que no son fáciles de usar usando solo componentes discretos.

    
respondido por el Bruce Abbott
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Lo que estás describiendo es una especie de rareza que no se logra fácilmente con partes lineales: se supone que el potenciómetro deja de funcionar para una señal cuando pasa el centro de rotación y comienza a afectar a la otra, y viceversa.

Sugiero usar un microcontrolador con ADC incorporado para digitalizar el valor del pote (preferiblemente conectarlo como un divisor de voltaje) y luego controlar un pote digital dual con lo que sea La función del ángulo del potenciómetro que desea controlar realmente su señal de CA. No mencionó la frecuencia, pero esto funcionará hasta unos pocos cientos de kHz con pocos problemas (por supuesto, la respuesta a la rotación de potes será más lenta, pero probablemente no importa).

Si usa una MCU con un ADC de 10 bits, tendrá 512 pasos a cada lado del centro. Esto podría ser un circuito muy simple y muy bajo.

También sería posible hacerlo con multiplicadores, amplificadores operacionales conectados como rectificadores de precisión y similares, pero sería bastante costoso y complejo y podría requerir recortes para alcanzar el rendimiento deseado.

    
respondido por el Spehro Pefhany

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