Op-amp, cùng nhau phân tích và giải quyết.

[handsomehero]

Sau đây xin Post lên 1 mạch điện sử dụng op-amp dùng để đo dòng điện chảy qua FET sử dụng điện trở shunt. Tải R1, L1 đuợc hiểu như là 1 động cơ



Op-amp 1 được mắc như mạch khuếch đại vi sai, nhằm khuếch đại điện áp rơi trên Rs, điện áp được khuếch đại sẽ đựoc cho vào 1 Op-am thứ 2 hoạt động như bộ so áp,

Tuy nhiên ở đây mình gặp fải 1 số vấn đề, mong được các bạn chỉ giúp.
1. Ngõ vào tại cực G của FET là 1 xung PWM, nên dòng điện chảy qua FET cung thay đổi, và ngay thời điểm tức thời nó có thể có giá trị rất lớn, có thể gấp nhiều lần so với dòng dịnh mức(dòng định mức ở đây ý là dòng cài đặt lớn nhất cho phép chảy qua R1 L1) do đó giá trị điện áp trên Rs cũng biến thiên liên tục, Tuy nhiên do đây là mạch kick xung, nên ta phải lấy giá trị trung bình theo f và duty cycle của xung ngõ vào. vậy làm cách nào để hạn chế độ nhấp nhô ngay tãi ngõ ra của Op-amp1 . ở đây mình có dùng bộ lọc RC (R8 C2) . tuy nhiên vẫn chưa hiểu rõ lắm.
2. Vấn đề về điện áp. ở đây op-amp sử dụng nguồn cung cấp là nguồn đơn. vậy ta nên dùng loại nào thì hợp lý. nếu có thể, các bạn cho mình mã số cụ thể thì quá tốt.
3. Vấn đề về nhiễu, đây cũng là 1 vấn đề muôn thuở, do là việc dùng chung nguồn điện với động cơ, (chung mass) và động cơ được kick xung điều khiển, nên chắc chắn sẽ có nhiễu, tuy nhiên mình vẫn chưa hình dung được nhiễu đó là thế nào, không biết là đối với trường hợp này thì có biện pháp nào để lọc nhiễu 1 cách tương đối ko.

[Largo Winch]

cái loại op-amp như bạn nói dùng nguồn đơn thì theo mình được biết là dạng rail-to-rail op-amp gì đó, tuy nhiên cũng không rõ lắm.

[handsomehero]

vậy còn các vấn đề kia, bạn có ý kiến gì không,

[quocthai]

1/. Nếu có thể được, thì mạch kđ đầu tiên bác nên kết hợp mach khuếch đại vi sai và mạch lọc tích cực. Sau đó thêm 1 mạch lọc thụ động nữa thì có thể giải quyết được. Nếu hệ số rỗng của xung thay đổi nhiều quá, thì thêm 1 bộ lọc tích cực nữa xen vào giữa.
2/. Bạn nên dùng nguồn đôi, hoặc thậm chí chỉ cần tạo thêm nguồn -3V cũng đủ. Tìm một con Opamp sử dụng nguồn đơn, mà điện áp vào xuống đến bằng nguồn âm thì mệt mỏi lắm. QT nghĩ thêm 1 bộ nguồn -3V chắc không khó lắm.
3/. Nếu dùng nguồn đôi rồi thì nhiễu do dòng điện chắc sẽ không khó xử lý lắm. Chỉ cần lưu ý cách đi dây có dòng lớn sao cho dòng không ảnh hưởng đến các mạch khác là được.

[handsomehero]

như hình trên thì chỉ khuếch đại điện áp thông qua 1 bộ vi sai rồi cho vào 1 mạch lọc thụ động bậc 1. theo như anh nói là ta cần tích hợp mạch lọc tích cực vào thẳng mạch KĐ vi sai luôn à, Tuy nhiên, anh có thể nói rõ hơn về nguyên tắc thiết kế mạch lọc tính cực. chăng hạn như là ta cần lọc với tần số là bao nhiêu, với điều kiện biết f ngõ vào kick FET., lọc thông thấp hay là lọc thông cao, và vì sao fải dùng mạch lọc tính cực khi độ rộng xung thay đổi quá nhiều, ko biết anh muôn nói ở đây nhiều là thay đổi từ đâu tới đâu thì gọi là nhiều.
Còn về vấn đề nguồn cấp thì mình đã giải quyết được, và sd nguồn đôi cho op-amp vì việc kiếm 1 con rail-to-rail op-amp thấy có vẻ khó quá, tuy nhiên không biết là các bạn có biết con op-amp nào bán ngoài nhật tảo mà tốt 1 chút(xịn hơn LM324 mà vẫn được dùng khá phổ biến hiện nay) , và có tich hợp trên 2 bộ op-amp trên 1 chip.