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运放组成的V/I和I/V变换电路TOP6设计详解“登录”

发布日期:2021-11-21 01:29

本文摘要:对交流电的电压和频率展开改变的电路。按其对电能转换的功能,可分成交流调压电路和变频电路。前者不转变交流电的频率,只转变其电压。 按一定规律掌控交流调压电路电源的通断,才可掌控输入阻抗电压。交流调压电路的掌控方式有周波掌控、振幅掌控和斩杀波掌控等3种方式。 周波掌控调压限于于阻抗热时间常数较小的电热控制系统。其缺点是在阻抗容量相当大时,电源的通断引发对电网的冲击,从而引发电网电压闪变。振幅掌控调压限于于电动机速度掌控或电热掌控。

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对交流电的电压和频率展开改变的电路。按其对电能转换的功能,可分成交流调压电路和变频电路。前者不转变交流电的频率,只转变其电压。

按一定规律掌控交流调压电路电源的通断,才可掌控输入阻抗电压。交流调压电路的掌控方式有周波掌控、振幅掌控和斩杀波掌控等3种方式。

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周波掌控调压限于于阻抗热时间常数较小的电热控制系统。其缺点是在阻抗容量相当大时,电源的通断引发对电网的冲击,从而引发电网电压闪变。振幅掌控调压限于于电动机速度掌控或电热掌控。

其主要缺点是输入电压包括较多的谐波分量,当阻抗是电动机时,不会使它产生脉动转矩和可选谐波损耗,还不会引发电源电压畸变。为此,需在电源外侧和阻抗外侧分别特滤波网络。斩波调压电路输入电压质量较高,对电源影响也较小,主要缺点是元器件成本较高。

  1、0-5V/0-10mA的V/I转换电路  图1是由运放和阻容等元件构成的V/I转换电路,能将0-5V的直流电力信号线性地转换成0-10mA的电流信号,A1是较为器。A3是电压追随器,包含负反馈电路,输出电压Vi与对系统电压Vf较为,在较为器A1的输入末端获得输入电压VL,V1掌控运放A1的输入电压V2,从而转变晶体管T1的输入电流IL而输入电流IL又影响对系统电压Vf,超过追踪输出电压Vi的目的。输入电流IL的大小可通过下式计算出来:IL=Vf/(Rw+R7),由于负反馈的起到使Vi=Vf,因此IL=Vi/(Rw+R7),当Rw+R7给定为500时,可实现0-5V/0-10mA的V/I切换。    2、0-10V/0-10mA的V/I转换电路  图2中Vf是输入电流IL流到电阻Rf产生的对系统电压,即V1与V2两点之间的电压劣,此信号经电阻R3、R4添加运放A1的两个输出末端Vp与Vn,对系统电压Vf=V1-V2,对于运放A1,有VN=Vp;Vp=V1/(R2+R3)R2,VN=V2+(Vi-V2)R4/(R1+R4),所以V1/(R2+R3)R2=V2+(Vi-V2)R4/(R1+R4),依据Vf=V1-V2及上式可推论出有:    若式中R1=R2=100k,R1=R4=20k,则有:VfR1=ViR4,得出结论:Vf=R4/R1Vi=1/5Vi,如果忽视流到对系统电路R3、R4的电流,则有:IL=Vf/Rf=Vi/5Rf,由此可以显现出。

当运放的开环增益充足大时,输入电流IL与输出电压Vi符合线性关系,而且关系式中只与对系统电阻Rf的阻值有关。似乎,当Rf=200时,此电路能构建0-10v/0-10mA的V/I转换。    3、1-5V/4-20mA的V/I转换电路  在图3中。


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