LM10 เป็นแอมพลิฟายเออร์เชิงปฏิบัติการรุ่นบุกเบิกที่ออกแบบมาเพื่อใช้งานจากอินพุตเพาเวอร์เอนด์เดียวที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำถึง 1.1V และสูงถึง 40V

ดังที่เห็นได้ในรูปที่ 1 อุปกรณ์ดังกล่าวประกอบด้วยแอมป์ op, การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบนด์วิดท์ 200 mV ที่แม่นยำและแอมพลิฟายเออร์อ้างอิงทั้งหมดอยู่ในบันเดิล 8 พินเดียว

ในโพสต์นี้เราจะมาดูวงจรแอพพลิเคชั่นที่ใช้งานได้ทั้งหมดโดยใช้อุปกรณ์ LM 10

การกำหนดค่า LM10 พื้นฐาน

การกำหนดค่าพื้นฐานสำหรับแอมป์ LM10 จะแสดงในรูปต่อไปนี้:

ในวงจรด้านบนเราจะเห็นว่า LM10 เชื่อมต่อในลักษณะที่ค่อนข้างผิดปกติซึ่งแตกต่างจากออปแอมป์อื่น ๆ

ที่นี่เอาท์พุทเชื่อมต่อกับสายบวกซึ่งหมายความว่ามันจะปัดหรือตัดสายบวกที่มีกราวด์ขึ้นอยู่กับการตรวจจับเกณฑ์อินพุตที่กำหนด

นอกจากนี้ยังบอกเป็นนัยว่าในโหมดควบคุมการแบ่งนี้จะต้องจ่ายค่าบวกให้กับแอมป์ op ผ่านตัวต้านทาน

พิน 3 ซึ่งเป็นอินพุทที่ไม่กลับด้านของออปแอมป์นั้นเชื่อมต่อด้วยแรงดันอ้างอิงคงที่ 200 mV ผ่านพินอ้างอิง 1 และ 8 ของ IC

ดังนั้นเมื่อกำหนดพิน 3 ที่การอ้างอิงคงที่พิน 2 จึงกลายเป็นอินพุตตรวจจับของออปแอมป์และสามารถใช้สำหรับตรวจจับเกณฑ์แรงดันไฟฟ้าที่ต้องการจากพารามิเตอร์ภายนอก

วงจรแอปพลิเคชัน LM10 ทั้งหมดที่อธิบายด้านล่างเป็นไปตามโหมดการแบ่งขั้นพื้นฐานที่อธิบายไว้ข้างต้น

“วิธีทำสเต็ปอัพหม้อแปลง ”

LM10 Op Amp วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่แม่นยำ

LM10 เนื่องจากมีการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าที่มีความแม่นยำในตัวและ op -amp จึงเหมาะที่สุดสำหรับการใช้งานตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า รูปที่ 2 ถึง 9 แสดงวงจรที่ใช้งานได้จริงหลายอย่างของสายพันธุ์นี้

200 mV ถึง 200 V Reference Generator : ตัวอ้างอิงและแอมพลิฟายเออร์ในตัวของ IC ใช้เพื่อสร้างระดับแรงดันไฟฟ้า 200 mV ถึง 20 โวลต์ซึ่งใช้กับอินพุตแอมป์ op ตั้งค่าเหมือนตัวติดตามแรงดันไฟฟ้าและเพิ่มกระแสเอาต์พุตที่มีอยู่ประมาณ 20 mA

0 ถึง 20 V 1 Amp Variable Regulator : ในรูปที่ 3 การอ้างอิงภายในและแอมพลิฟายเออร์พัฒนา 20 โวลต์คงที่ซึ่งใช้กับหม้อ RV1 op-amp และทรานซิสเตอร์ Q1 มีสายเหมือนตัวติดตามแรงดันไฟฟ้าเพื่อขยายเอาต์พุต 0-20 โวลต์ให้เป็นกระแสไฟฟ้าที่มีขนาดใกล้เคียงกับหลายร้อยมิลลิแอมป์

แก้ไข 5 V 20 mA Regulator : ในรูปที่ 4 อินพุตของ op-amp จะถูกดึงออกมาโดยตรงจากการอ้างอิง 200 mV เพื่อให้ได้เอาต์พุต 5 โวลต์

0 ถึง 5 V Regulator : ในรูปที่ 5 อินพุต op-amp จะได้มาซึ่งตั้งค่าการอ้างอิง 0-200 mV ภายในเพื่อสร้างเอาต์พุต 0-5 โวลต์

50 V ถึง 200 V แหล่งจ่ายที่ควบคุมแบบแปรผัน : รูปที่ 6 และ 7 แสดงให้เห็นถึงวิธีการใช้ LM 10 ในลักษณะ 'ลอยตัว' เพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตสูง โปรดทราบว่าในแต่ละวงจรเหล่านี้ IC จะถูกนำไปใช้ในโหมด 'shunt' ผ่านตัวต้านทานโหลด R3 ซึ่งจะมีการสร้างโวลต์เพียงเล็กน้อยใน LM 10 เอง

เรียบง่าย แหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการ: แนวคิดข้างต้นสามารถอัพเกรดเพิ่มเติมเพื่อสร้างแหล่งจ่ายไฟสำหรับห้องปฏิบัติการที่ปรับได้ 0 ถึง 50 V แบบเต็มรูปแบบดังที่แสดงด้านล่าง

คุณสามารถดูเวอร์ชันที่ป้องกันการลัดวงจรของเอาต์พุตของตัวควบคุม 250 V ด้านบนได้ในแผนภาพต่อไปนี้

5 V Shunt Regulator วงจร: ภาพประกอบที่ตรงไปตรงมาของแอปพลิเคชัน LM 10 ในตัวควบคุมการปัด 5 โวลต์

รูปที่ 9 ด้านล่างแสดงให้เห็นว่า IC สามารถกำหนดค่าให้ทำงานเป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าลบได้อย่างไร

รูปภาพ: 9

“วงจรแสดงผล 7 ส่วนโดยใช้ 7447 ic ”

LM10 วงจรการตรวจสอบแรงดัน / กระแสที่แม่นยำ

LM10 ยังทำงานได้ดีในวงจรตัวบ่งชี้ข้อผิดพลาดขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าและความต้านทานที่หลากหลายพร้อมสัญญาณเสียงหรือภาพ

รูปที่ 10 ถึง 23 จัดแสดงการออกแบบประเภทนี้ ในรูปที่ 10 ถึง 1 7 วงจรออปแอมป์ถูกใช้เป็นตัวเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้าพื้นฐานโดยมีเอาต์พุตขับทั้งตัวชี้ LED หรือชุดสัญญาณเตือนด้วยเสียงผ่านตัวต้านทานลิมิตเตอร์กระแสไฟฟ้าที่เหมาะสม

ตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าเกิน: ในรูปที่ 10 ด้านบน IC LM10 ถูกกำหนดค่าเป็นวงจรบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าเกิน แรงดันไฟฟ้าตรวจจับจะใช้กับพินที่ไม่กลับหัว # 3 ของ op-amp และแรงดันอ้างอิงที่พิน 8 ถูกสร้างขึ้นโดยการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าภายในของ LM10 และแอมพลิฟายเออร์อ้างอิงและจ่ายให้กับขากลับด้าน # 2 ของ op -amp .

การออกแบบข้างต้นสามารถกำหนดค่าได้ในลักษณะทางเลือกต่อไปนี้ซึ่งจะทำหน้าที่บ่งชี้สภาวะแรงดันไฟฟ้าเกิน

รูปที่ 11 ด้านล่างแสดงให้เห็นถึงกลยุทธ์ต่างๆที่ใช้ในวงจรตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าเกินที่นี่ การอ้างอิง 200 mV ถูกนำไปใช้กับขาอินพุตหนึ่งขาของ op amp และรูปแบบตัวแบ่งตัวต้านทานของแรงดันทดสอบจะถูกนำไปใช้กับอีกขาหนึ่ง

วงจรตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าที่แสดงในรูปที่ 12 ต่อไปนี้ทำงานด้วยแนวคิดเดียวกันยกเว้นว่าการกำหนดค่าพินอินพุตของ op-amp จะสลับกัน ลักษณะเฉพาะของวงจรทั้งสองนี้คือแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่าย LM10 จะต้องสูงกว่าแรงดันทริกเกอร์ที่แนะนำ

รูปที่ 13 ด้านล่างแสดงตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าที่มีความแม่นยำสูงโดยใช้ LED หรือเสียงเตือน ความไวอินพุต 50k / v.

รูปที่ 14 (ด้านล่าง): LM10 ที่แม่นยำขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าโดยใช้ LED หรือชุดสัญญาณเตือนด้วยเสียง LED จะเริ่มระบุว่ามีสถานการณ์แรงดันไฟฟ้าเกินหรือไม่เพื่อตอบสนองต่อทริกเกอร์ปัจจุบันที่จุดเชื่อมต่อ R1 / R2

วงจรบ่งชี้กระแสต่ำที่แม่นยำโดยใช้ op amp LM10 จะแสดงในรูปที่ 15 ต่อไปนี้ซึ่งจะส่องสว่าง LED หรือหน่วยแจ้งเตือนเสียงกริ่งเมื่อใดก็ตามที่กระแสถึง R1 ลดลงต่ำกว่าระดับเกณฑ์ที่ตั้งไว้

แอมพลิฟายเออร์เซ็นเซอร์ความร้อน / แสงสากล: รูปที่ 16 แสดงวงจรที่มีความแม่นยำสูงซึ่งสามารถเปิดใช้งานผ่านพารามิเตอร์ภายนอกตัวอย่างเช่นผ่านเซ็นเซอร์แสงหรืออุณหภูมิ เซ็นเซอร์เหล่านี้ควรมีลักษณะต้านทานเช่น LDR หรือเทอร์มิสเตอร์

รูปที่ 1 6

ในการออกแบบเหล่านี้ส่วนประกอบตัวต้านทานจะกลายเป็นส่วนของสะพานวีทสโตนซึ่งขับเคลื่อนผ่านแอมพลิฟายเออร์อ้างอิงแรงดันไฟฟ้าของ LM10 และเอาท์พุทบริดจ์เพื่อเปิดสวิตช์แอมป์ออปแอมป์เป็นตัวเปรียบเทียบ ในภาพประกอบแสดงให้เห็นว่าสะพานขับเคลื่อนผ่านแหล่งจ่ายไฟ 2V2

โมดูลเซนเซอร์ระยะไกลที่ใช้ LM10

op amp LM10 ยังสามารถใช้เป็นโมดูลวงจรตรวจจับระยะไกลที่มีความแม่นยำได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งสามารถทำงานเช่นอุณหภูมิแสงเครื่องตรวจจับแรงดันไฟฟ้าในสถานที่ห่างไกลที่ห่างไกลจากอุปกรณ์วัดจริง สัญญาณระยะไกลจะถูกโอนผ่านสายเคเบิลที่มีการป้องกันอย่างเหมาะสม

เซ็นเซอร์ระยะไกลอุณหภูมิสูง

รูปต่อไปแสดงให้เห็นว่า LM10 IC สามารถกำหนดค่าให้ตรวจจับอุณหภูมิสูงได้อย่างไรในลำดับ 500 ถึง 800 องศาเซลเซียส ดังนั้นจึงสามารถใช้วงจรดังกล่าวเป็นโมดูลตรวจจับอันตรายจากไฟไหม้ระยะไกลได้

* เกณฑ์การตรวจจับอุณหภูมิสูงสูงสุด 800 องศาทำได้โดยการเชื่อมต่อพิน 'สมดุล' ของ IC กับพิน 'อ้างอิง'

เครื่องตรวจจับการสั่นสะเทือนระยะไกล: แผนภาพถัดไปแสดงให้เห็นว่า IC LM10 สามารถใช้ในการสร้างโมดูลเซ็นเซอร์การสั่นสะเทือนระยะไกลได้อย่างไร เซ็นเซอร์อาจเป็นไฟล์ พายโซ ตัวแปลงสัญญาณตามหรือที่คล้ายกัน

เซ็นเซอร์แอมพลิฟายเออร์สะพานระยะไกล

แผนภาพต่อไปนี้แสดงให้เห็นว่า AM LM10 ต่อเซ็นเซอร์แอมพลิฟายเออร์บริดจ์ตัวต้านทานระยะไกล

ในตัวต้านทานสามารถเปลี่ยนตัวต้านทานตัวใดตัวหนึ่งด้วยเซ็นเซอร์เช่น LDR, โฟโต้ไดโอด, เทอร์มิสเตอร์, ตัวแปลงสัญญาณเพียโซเพื่อสร้างแอมพลิฟายเออร์เซ็นเซอร์ที่เกี่ยวข้อง สำหรับการตรวจหาค่าเกินขีด จำกัด หรือต่ำกว่าเกณฑ์สำหรับพารามิเตอร์ที่ตรวจพบ

เครื่องขยายสัญญาณเซ็นเซอร์เทอร์โมคัปเปิล

ถึง เทอร์โมคัปเปิล เป็นอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยแท่งโลหะหรือสายไฟที่แตกต่างกันสองแท่งเข้าด้วยกันโดยการบิดที่ขั้วปลาย

ตอนนี้เมื่อขั้วใดขั้วหนึ่งถูกจับไว้ที่อุณหภูมิสูงกว่าปลายอีกด้านหนึ่งกระแสไฟฟ้าจะเริ่มไหลผ่านตัวนำเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิที่ปลายโลหะที่แตกต่างกัน

ในเครือข่ายเทอร์โมคัปเปิลตามที่อธิบายไว้ข้างต้นปลายด้านหนึ่งจะกลายเป็นจุดอ้างอิงในขณะที่ปลายอีกด้านหนึ่งกลายเป็นจุดตรวจจับ

อย่างไรก็ตามกระแสที่พัฒนาในเทอร์โมคัปเปิลอาจมีขนาดเล็กมากตามลำดับไมโครแอมป์

วงจรต่อไปนี้ที่ใช้ LM10 op amp สามารถใช้เพื่อขยายกระแสไฟฟ้าต่ำจากเทอร์โมคัปเปิลไปยังระดับที่วัดได้

ที่นี่ LM134 สร้างการอ้างอิงที่แม่นยำบนปลายด้านหนึ่งขององค์ประกอบเทอร์โมคัปเปิลเพื่อให้สามารถตรวจจับอุณหภูมิที่แตกต่างได้อย่างแม่นยำจากปลายอีกด้านหนึ่งของเทอร์โมคัปเปิลโดยแอมป์

วงจรเบ็ดเตล็ดที่ใช้ Op amp LM10

ตัวบ่งชี้ระดับแบตเตอรี่: วงจรตรวจสอบแรงดันแบตเตอรี่ที่แสดงด้านล่างใช้ LM10 IC ตัวเดียวเพื่อระบุระดับแบตเตอรี่เมื่อลดลงต่ำกว่าขีด จำกัด ที่กำหนด ที่นี่ไฟ LED จะยังคงส่องสว่างตราบเท่าที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 7V และดับลงเมื่อลดลงต่ำกว่า 6V

วงจรวัดอุณหภูมิแม่นยำ

การออกแบบต่อไปแสดงวงจรเทอร์โมมิเตอร์ที่แม่นยำโดยใช้ LM10 IC ตัวเดียว

LM134 ในวงจรทำงานเหมือนเซ็นเซอร์อุณหภูมิซึ่งจะแปลงอุณหภูมิเป็นปริมาณแรงดันไฟฟ้าตามสัดส่วน

“ไดอะแกรมวงจรอินเวอร์เตอร์อย่างง่าย 1000w ”

จะแปลงการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิทุกองศาเป็น 10 mV การแปลงนี้จะแสดงผ่านไมโครแอมป์มิเตอร์ 0-100uA ผ่าน IC LM10 ซึ่งกำหนดค่าเป็นตัวติดตามแรงดันไฟฟ้า / เครื่องขยายเสียง

หากคุณมีข้อสงสัยหรือข้อสงสัยเกี่ยวกับวงจรแอปพลิเคชัน LM10 op amp ที่อธิบายไว้ข้างต้นคุณสามารถติดต่อฉันผ่านความคิดเห็นด้านล่าง

วงจรขยายมิเตอร์

นอกจากนี้ LM10 ยังสามารถใช้ในการขยายมิลลิโวลต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและแสดงค่าการอ่านค่าผ่านมิเตอร์คอยล์เคลื่อนที่

วงจรด้านล่างนี้เป็นวงจรหนึ่งที่มีการขยายแรงดันไฟฟ้าอินพุตตั้งแต่ 1 mV ถึง 100 mV 100 เท่าและผลิตผ่านมิลลิแอมป์มิเตอร์ซึ่งปรับเทียบอย่างเหมาะสมเพื่ออ่านค่ามิลลิโวลต์