使用线性光耦HCNR20进行1电压隔离测量，输入和输出不成线性

枯荷听雨 · 发表于 2016-7-26 19:39:06

电路图如下

枯荷听雨 · 发表于 2016-7-26 20:01:06

上一张图不清晰，重新传一张。
当VIN输入1V一下时，VOUT与VIN相差30mV左右，近似成线性；
以下是高于1V的几组测量数据：
VIN=1.364，VOUT=1.172，3脚和4脚电压为VIN-VOUT;
VIN=1.679，VOUT=1.373，3脚和4脚电压为VIN-VOUT;
VIN=2.308，VOUT=1.763，3脚和4脚电压为VIN-VOUT;
VIN=2.622，VOUT=1.965，3脚和4脚电压为VIN-VOUT;
VIN=2.938，VOUT=2.168，3脚和4脚电压为VIN-VOUT.
有人知道是什么原因吗

mkliop · 发表于 2016-7-26 20:53:50

你这个貌似不是手册的电路，线性光耦发光电流没在线性区

枯荷听雨 · 发表于 2016-7-26 21:36:20

mkliop 发表于 2016-7-26 20:53
你这个貌似不是手册的电路，线性光耦发光电流没在线性区

在啊，发光电流为3mA左右！

deadline2012 · 发表于 2016-7-26 23:23:17

HCNR是不是买到假货了，电路看起来没问题

alias · 发表于 2016-7-27 01:34:16

枯荷听雨发表于 2016-7-26 20:01
上一张图不清晰，重新传一张。
当VIN输入1V一下时，VOUT与VIN相差30mV左右，近似成线性；
以下是高于1V的几 ...

楼主肯定 U4A 4脚不是接 -5V?

枯荷听雨 · 发表于 2016-7-27 08:48:10

alias 发表于 2016-7-27 01:34
楼主肯定 U4A 4脚不是接 -5V?

不是-5V是地！

dianyuan · 发表于 2016-7-27 09:28:10

"3脚和4脚电压为VIN-VOUT"指的是光耦的3脚和4脚？

枯荷听雨 · 发表于 2016-7-27 09:46:41

dianyuan 发表于 2016-7-27 09:28
"3脚和4脚电压为VIN-VOUT"指的是光耦的3脚和4脚？

恩，没错！

gylg3344love · 发表于 2016-7-27 09:52:08

不会里面封的是两个421吧?你量一下发光管的压降对不对?

枯荷听雨 · 发表于 2016-7-27 09:56:54

gylg3344love 发表于 2016-7-27 09:52
不会里面封的是两个421吧?你量一下发光管的压降对不对?

两个421是什么意思？

dianyuan · 发表于 2016-7-27 10:00:52

枯荷听雨发表于 2016-7-27 09:46
恩，没错！

光耦的3，4脚电压应该为0啊，有电压的话看下运放U4A的输出脚 1脚是不是0左右，还有光耦的1脚电压是多少？

gylg3344love · 发表于 2016-7-27 10:01:49

运放下面要接负的.有可能发光管驱动不足,如果没有负压的话,你可以把正压拉高.限流电阻弄小

EMC菜鸟 · 发表于 2016-7-27 10:09:21

枯荷听雨发表于 2016-7-27 08:48
不是-5V是地！

楼上的兄弟的疑问已经指出了你的原因了 —— 你这里的问题是运放必须用负电源而不是接地！

枯荷听雨 · 发表于 2016-7-27 10:35:44

dianyuan 发表于 2016-7-27 10:00
光耦的3，4脚电压应该为0啊，有电压的话看下运放U4A的输出脚 1脚是不是0左右，还有光耦的1脚电压是多少？ ...

当输入为2V时，光耦3,4脚电压为0.46V,U4A的1脚位2V;光耦1脚电压为3.5V,输出为1.53V.

RAMILE · 发表于 2016-7-27 10:41:51

还没见过不要负电源的反向放大器

d__xin · 发表于 2016-7-27 10:42:50

能用VF就用VF吧，很久以前折腾过一阵子，水平不行，怎么折腾效果都不好。那会HCNR200系列刚出来。

gylg3344love · 发表于 2016-7-27 10:47:07

RAMILE 发表于 2016-7-27 10:41
还没见过不要负电源的反向放大器

这个反相放大真不需要负电压,因为发光二极管接了正电源,相当于做了电压平移吧,如果发光二极管正端接地,那就需要负电压了

dianyuan · 发表于 2016-7-27 10:47:16

枯荷听雨发表于 2016-7-27 10:35
当输入为2V时，光耦3,4脚电压为0.46V,U4A的1脚位2V;光耦1脚电压为3.5V,输出为1.53V.
...

确定运放用的是tlv2262？如果是的话按这个结果，运放的-端比+端电压高0.46V,运放输出却不为0，只能说是运放有问题吧。

枯荷听雨 · 发表于 2016-7-27 11:45:10

EMC菜鸟发表于 2016-7-27 10:09
楼上的兄弟的疑问已经指出了你的原因了 —— 你这里的问题是运放必须用负电源而不是接地！ ...

非常感谢！U4A的4脚由地换成-5V就好了，想请问一下是什么原因呢？

gylg3344love · 发表于 2016-7-27 12:05:55

对于微弱电流,我这个电路效果比你那个要好,你试试看?

gylg3344love · 发表于 2016-7-27 12:07:01

枯荷听雨发表于 2016-7-27 11:45
非常感谢！U4A的4脚由地换成-5V就好了，想请问一下是什么原因呢？

不是轨到轨的运放吧?

deadline2012 · 发表于 2016-7-27 12:20:02

运放的低电平输出能力不够啊，不需要用双电源，要增加低电平输出能力，用三极管驱动。21楼的电路不错。

dianyuan · 发表于 2016-7-27 12:55:37

deadline2012 发表于 2016-7-27 12:20
运放的低电平输出能力不够啊，不需要用双电源，要增加低电平输出能力，用三极管驱动。21楼的电路不错。 ...

有道理，赞同

dianyuan · 发表于 2016-7-27 13:09:39

把R13,R15改成300k降低光耦电流估计也可以

xly · 发表于 2016-7-27 13:23:42

照这样接。这个工业上已经用了很久了。分压那里你可以适当调整下参数适合你就行。

枯荷听雨 · 发表于 2016-7-27 13:25:38

gylg3344love 发表于 2016-7-27 12:07
不是轨到轨的运放吧?

是轨对轨的啊！有图有真相！

zuu0 · 发表于 2016-7-27 13:27:45

gylg3344love 发表于 2016-7-27 12:05
对于微弱电流,我这个电路效果比你那个要好,你试试看?

这个电路有什么用呢？？

地没隔离啊

枯荷听雨 · 发表于 2016-7-27 13:28:47

xly 发表于 2016-7-27 13:23
照这样接。这个工业上已经用了很久了。分压那里你可以适当调整下参数适合你就行。

我的跟你的后半部分几乎一摸一样啊！我的非要换成负电源才行！

tang0571 · 发表于 2016-7-27 13:37:43

不错的讨论,留名关注~~~

jsntzxh · 发表于 2016-7-27 13:50:22

我是来学习的~~MARK线性光耦

amxx · 发表于 2016-7-27 13:52:33

xly 发表于 2016-7-27 13:23
照这样接。这个工业上已经用了很久了。分压那里你可以适当调整下参数适合你就行。

你这个电路的测量电压范围是多大？

xly · 发表于 2016-7-27 13:56:13

枯荷听雨发表于 2016-7-27 13:28
我的跟你的后半部分几乎一摸一样啊！我的非要换成负电源才行！

看下你的设置电流。接收部分的电流应该是uA级别的。你前面说3mA，肯定是大了。接收饱和了，当然不线性

xly · 发表于 2016-7-27 13:57:02

amxx 发表于 2016-7-27 13:52
你这个电路的测量电压范围是多大？

大概是10-256V左右。

alias · 发表于 2016-7-27 14:40:32

枯荷听雨发表于 2016-7-27 11:45
非常感谢！U4A的4脚由地换成-5V就好了，想请问一下是什么原因呢？

原因并不是U4A的4脚需要-5V，而是：
1. U4A 是假的，不是轨对轨
2. U4A 输出接了200欧电阻，这是多此一举

枯荷听雨 · 发表于 2016-7-27 14:52:50

alias 发表于 2016-7-27 14:40
原因并不是U4A的4脚需要-5V，而是：
1. U4A 是假的，不是轨对轨
2. U4A 输出接了200欧电阻，这是多此一举 ...

但是我把U4换成TL082也不行啊！

alias · 发表于 2016-7-27 15:04:09

枯荷听雨发表于 2016-7-27 14:52
但是我把U4换成TL082也不行啊！

当然不行。LM358 也比 TL082 好多了。不信你试试。

sunboyyb · 发表于 2017-5-26 11:39:39

我以前实际调的时候可以，但是为什么multisim中仿真却不行呢？

hnstray · 发表于 2017-9-27 11:52:35

大师要工作在线性区

fuze2009 · 发表于 2019-1-6 11:19:40

xly 发表于 2016-7-27 13:23
照这样接。这个工业上已经用了很久了。分压那里你可以适当调整下参数适合你就行。

好资料，谢谢分享

673104326 · 发表于 2019-1-6 22:44:51

alias 发表于 2016-7-27 14:40
原因并不是U4A的4脚需要-5V，而是：
1. U4A 是假的，不是轨对轨
2. U4A 输出接了200欧电阻，这是多此一举 ...

真正的原因是运放能处理电流的能力太小，扩大电源范围后，改善了这个问题。

对于这个电路，应该是要加一级三极管，即可以改善运放驱动能力的问题，同时也避免有过大的电流进入运放，导致两侧运放的温升不一样，影响精度。

leafzsj · 发表于 2020-12-22 10:27:11

HCNR手册里面的4-20mA输入输出电路没有看懂，来这里学习学习下。

13390872908 · 发表于 2021-3-23 18:16:51

~不错！！！mark!

yu2008 · 发表于 2021-3-23 21:26:18

不错啊学习了

使用线性光耦HCNR20进行1电压隔离测量，输入和输出不成线性

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阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！

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