Multiplicador analógico de cuadrante único

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Deseo controlar una fuente de alimentación programable para entregar potencia (vatios) constante en un calentador. La resistencia del calentador varía de una unidad a otra debido a las tolerancias de fabricación.

  • La fuente de alimentación tiene una entrada 'programable' o de punto de ajuste remoto. 0 - 10 V da cero a la tensión máxima.
  • La fuente de alimentación tiene dos señales de realimentación: una para el voltaje de salida y otra para la corriente de salida. Estas son señales de 0 a 10 V escaladas de cero a máximo.

Me pregunto sobre el siguiente enfoque para proporcionar una solución.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

  • El multiplicador analógico MUL1 da una salida proporcional al producto del voltaje y la corriente.
  • El amplificador operacional OA1 compara la retroalimentación del nivel de potencia con el punto de ajuste del nivel de potencia (R3) y ajusta el punto de ajuste de voltaje hasta que la potencia de salida sea igual al punto de ajuste.
  • R1 y R2 establecen la ganancia de la respuesta.
  • C1 proporciona algunos filtros para reducir el ruido.

Solo necesito un multiplicador de cuadrante único ya que ambas señales de retroalimentación son positivas. Esto aumenta la esperanza de que pueda encontrar un solo chip multiplicador de suministro (positivo) que tenga un rango de salida de 0 a 10 V.

P1: ¿Hay algún problema obvio con este enfoque?

P2: No puedo encontrar un multiplicador de cuadrante único. (He usado los multiplicadores de cuatro cuadrantes AD633 antes.) ¿Alguien sabe de alguno?

Actualización 1

  • El punto de ajuste de voltaje de la PSU tiene un filtro RC con protección zener en él. R es 1k y la constante de tiempo es aproximadamente 1 - 2 ms, por lo que C es aproximadamente 1 uF.
  • El calentador se encenderá durante un segundo aproximadamente cada cinco o seis segundos.
  • Un tiempo de aumento de la fuente de alimentación al 95% de voltaje de 50 ms o más sería adecuado.
pregunta Transistor

2 respuestas

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Como han dicho otros, es posible que tengas una situación inestable, olvídate temporalmente del multiplicador y verifica que puedas controlar la salida de voltaje de la fuente de alimentación basada en la retroalimentación de voltaje directamente al amplificador operacional. Use su potenciómetro para verificar que puede controlarlo a través de los niveles que pueda necesitar con las resistencias de carga que podría usar.

Para un multiplicador simple y bastante preciso, puede convertir la señal de realimentación actual en una señal PWM, ciclo de trabajo proporcional a la corriente de salida. Luego, use la señal PWM y un par de interruptores analógicos para cortar la señal de realimentación de voltaje. Use un filtro en la salida para darle un valor de CC proporcional a la potencia. Pruebe y use una frecuencia PWM bastante alta para que el filtro de paso extra bajo pueda funcionar a decenas de kHz.

La tecnología lineal hace que el LTC6992 se adapte a sus necesidades: -

TomaunvoltajedeentradadeCC(referenciadecorriente)yloconvierteenunciclodetrabajodehasta1MHzdefrecuencia.Aquíestálaideaaplicadaaunaondatriangularytengaencuentaqueesteesunmultiplicadorde4cuadrantesperoaquiénleimporta:operaenelprimercuadrantetanbiencomoenlosotrostres:-

Sielciclodetrabajofueramáscomoun99%,laondatriangularrojaresultanteseríamuchomáscompletaenamplitudysolounafracciónmenorquelaondatriangularoriginal.

Finalmente,eldiagramadebloquesseveríaasí:-

    
respondido por el Andy aka
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Todavía puedes usar un multiplicador de 4 cuadrantes en el circuito. AD633 funcionaría.

Tenga cuidado con la estabilidad del bucle.

    
respondido por el jp314

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