Τ.Ε.Ι Λαμίας Τμήμα Ηλεκτρονικής Σ.Τ.ΕΦ ΑΙΣΘΗΤΗΡΕΣ-ΙΝTERFACES Υλοποίηση κύκλωματος απεικόνισης μεταβολής γραμμικού ποτενσιομέτρου

Σχετικά έγγραφα
ΤΕΛΕΣΤΙΚΟΣ ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ

7. ΤΕΛΕΣΤΙΚΟΣ ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 Διαφορικός ενισχυτής

ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ AC-DC. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1ο ΒΑΣΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ - ΑΠΛΑ ΓΡΑΜΜΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ

«Συγκριτής τάσης (με τελεστικό ενισχυτή)»

3η Α Σ Κ Η Σ Η ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ D.C. ΚΙΝΗΤΗΡΑ ΚΛΕΙΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Α. ΤΕΛΕΣΤΙΚΟΣ ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ ΩΣ ΣΤΟΙΧΕΙΟ ΣΥΓΚΡΙΣΗΣ

Συλλογή μεταφορά και έλεγχος Δεδομένων ΘΟΡΥΒΟΣ - ΓΕΙΩΣΕΙΣ

ΑΙΣΘΗΤΗΡΑΣ ΣΧΕΤΙΚΗΣ ΥΓΡΑΣΙΑΣ. Η πιο συνηθισμένη έκφραση για την υγρασία του αέρα είναι η σχετική υγρασία (Relative Ηumidity, RH).

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 Τελεστικός ενισχυτής

ΑΣΚΗΣΗ 3: ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΒΟΛΤΟΜΕΤΡΟΥ

Άσκηση 12 Ο ΤΕΛΕΣΤΙΚΟΣ ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ ua741 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

Εργαστηριακή ενότητα 3

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

Το διπολικό τρανζίστορ

6. Τελεστικοί ενισχυτές

Τελεστικοί Ενισχυτές. Σπύρος Νικολαΐδης Αναπληρωτής Καθηγητής Τομέας Ηλεκτρονικής & ΗΥ Τμήμα Φυσικής

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου Ι

Παράρτημα. Πραγματοποίηση μέτρησης τάσης, ρεύματος, ωμικής αντίστασης με χρήση του εργαστηριακού εξοπλισμού Άσκηση εξοικείωσης

ΤΕΛΕΣΤΙΚΟΙ ΕΝΙΣΧΥΤΕΣ ΣΤΗ ΧΗΜΙΚΗ ΟΡΓΑΝΟΛΟΓΙΑ

Μετρολογικές Διατάξεις Μέτρησης Θερμοκρασίας Μετρολογικός Ενισχυτής τάσεων θερμοζεύγους Κ και η δοκιμή (testing).

Άσκηση 2: Τελεστικός Ενισχυτής. Αντικείμενο. Απαιτούμενες Θεωρητικές Γνώσεις. 2.1 Συγκριτές

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου-Εργαστήριο

Ιατρικά Ηλεκτρονικά. Δρ. Π. Ασβεστάς Τμήμα Μηχανικών Βιοϊατρικής Τεχνολογίας Τ.Ε

Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Προαιρετική εργασία

1η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ:

Ενισχυτές Μετρήσεων. 3.1 Ο διαφορικός Ενισχυτής

Πηγές τάσης (τροφοδοτικά)

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ

Να σχεδιαστεί ένας ενισχυτής κοινού εκπομπού (σχ.1) με τα εξής χαρακτηριστικά: R 2.3 k,

ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ - ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ Ι Ο ΤΕΛΕΣΤΙΚΟΣ ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ

4. ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ ΜΕ ΑΜΕΣΗ ΣΥΖΕΥΞΗ

ΠΑΛΜΟΓΡΑΦΟΣ ΤΡΟΦΟ ΟΤΙΚΟ ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ

Στην περίπτωση που έχουμε δυο εισόδους (V 1 και V 2 ) στην είσοδο του τελεστικού ενισχυτή, όπως το παρακάτω σχήμα :

ΗΛΕΚΤΡΟΦΟΡΕΣ ΠΕΡΙΦΡΑΞΕΙΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΑ ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ 24/01/2012 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ

Διαφορικός ενισχυτής (op-amp)

ΘΕΜΑ 1 ο (3.5 μονάδες) V CC R C1 R C2. R s. v o v s R L. v i I 1 I 2 ΛΥΣΗ R 10 10

Άσκηση 1. Όργανα εργαστηρίου, πηγές συνεχούς τάσης και μετρήσεις

2. Ο νόμος του Ohm. Σύμφωνα με το νόμο του Ohm, η τάση V στα άκρα ενός αγωγού με αντίσταση R που τον διαρρέει ρεύμα I δίνεται από τη σχέση: I R R I

ΛΥΣΕΙΣ (ΕΠΙΛΕΓΜΕΝΩΝ) ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΘΕΩΡΙΑΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. 8o Εργαστήριο Σ.Α.Ε. Ενότητα: Έλεγχος κινητήρα DC Ανοικτού Βρόχου

Άσκηση 5. Τρανζίστορ Διπολικής Επαφής σε συνδεσμολογία Κοινής Βάσης

v(t) = Ri(t). (1) website:

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ 21/06/2011 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ

Φυσική Γ Γυμνασίου - Κεφάλαιο 2: Ηλεκτρικό Ρεύμα - Μέρος 2 ο. Βασίλης Γαργανουράκης Φυσική Γ Γυμνασίου

Άσκηση 11 Ο ΤΕΛΕΣΤΙΚΟΣ ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ ua741 ΑΠΟΚΡΙΣΗ ΣΥΧΝΟΤΗΤΩΝ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑΣ

Ερωτήσεις στην ενότητα: Γενικά Ηλεκτρονικά

Ιατρικά Ηλεκτρονικά. Χρήσιμοι Σύνδεσμοι. ΙΑΤΡΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ - ΔΙΑΛΕΞΗ 1η. Σημειώσεις μαθήματος: E mail:

Αγωγοί και συνδεσμολογία των αγωγών γείωσης σε μία εγκατάσταση. Γείωση σημαίνει σύνδεση στη γη ή σ έναν αγωγό που συνδέεται στη γή.

Κεφάλαιο 11. Κυκλώματα Χρονισμού

ΕΝΟΤΗΤΑ ΤΗΛΕΦΩΝΙΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Τίτλος Άσκησης : ΜΕΤΡΗΣΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΕΩΝ ΜΕ ΤΗ ΓΕΦΥΡΑ WHEATSTONE

ΘΕΜΑ : ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΔΙΑΡΚΕΙΑ: 2 περιόδους

Τελεστικοί Ενισχυτές-Ι.Σ. Χαλκιάδης διαφάνεια 1

Πόλωση των Τρανζίστορ

ΜΕΛΕΤΗ ΠΙΕΖΟΑΝΤΙΣΤΑΣΕΩΝ

Εργαστηριακές ασκήσεις λογικών κυκλωμάτων 11 A/D-D/A

Εξαρτημένες Πηγές και Τελεστικός Ενισχυτής

ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ Ι ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ

Παρουσιάσεις στο ΗΜΥ203, 2015

2. Ηλεκτρικό ρεύμα. Δίνεται το παρακάτω κύκλωμα, όπου η ηλεκτρική πηγή έχει στους πόλους της τάση V=40V.

Συλλογή & Επεξεργασία Δεδομένων Εργαστήριο 5. Ρυθμίζοντας τη Φορά Περιστροφής. Σύστημα Συλλογής & Επεξεργασίας Μετρήσεων

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου-Εργαστήριο

ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Στυλιανός Τσίτσος

3 η ΕΝΟΤΗΤΑ. Το διπολικό τρανζίστορ

Breadboard-Raster-Πλέγμα ηλεκτρονικού κυκλώματος πλέγμα

5. Εισαγωγή στους τελεστικούς ενισχυτές τάσης

του διπολικού τρανζίστορ

ΘΕΜΑ : ΒΑΣΙΚΕΣ ΣΥΝΔΕΣΜΟΛΟΓΙΕΣ ΤΕΛΕΣΤΙΚΟΥ ΕΝΙΣΧΥΤΗ. ΔΙΑΡΚΕΙΑ: 1περίοδος

ΕΝΕΡΓΟ CROSSOVER 3 ΔΡΟΜΩΝ

ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ ΜΕ ΣΥΖΕΥΞΗ ΜΕΣΩ ΠΥΚΝΩΤΗ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ Ι

Υλικά που χρειαζόμαστε

3. ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ ΜΕ ΣΥΖΕΥΞΗ ΜΕΣΩ ΠΥΚΝΩΤΗ

Πείραμα. Ο Διαφορικός Ενισχυτής. Εξοπλισμός. Διαδικασία

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 23/06/2016 ΜΟΝΟ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΕΠΙ ΠΤΥΧΙΩ ΦΟΙΤΗΤΕΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΣΑΕ ΙΙ. Αισθητήρια θερμοκρασίας Εισαγωγή

Εργαστήριο Ηλεκτρικών κυκλωμάτων

Ιατρικά Ηλεκτρονικά. Χρήσιμοι Σύνδεσμοι. ΙΑΤΡΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ - ΔΙΑΛΕΞΗ 2η. Σημειώσεις μαθήματος: E mail:

2η Α Σ Κ Η Σ Η ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ D.C. ΚΙΝΗΤΗΡΑ ΑΝΟΙΚΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

Δίοδοι Ορισμός της διόδου - αρχή λειτουργίας Η δίοδος είναι μια διάταξη από ημιαγώγιμο υλικό το οποίο επιτρέπει την διέλευση ροής ρεύματος μόνο από

Εργαστήριο Κυκλωμάτων και Μετρήσεων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7. Σχ.7.1. Σύµβολο κοινού τελεστικού ενισχυτή και ισοδύναµο κύκλωµα.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ

Σχεδιασμός και Τεχνολογία Γ Λυκείου - Λύσεις Ασκήσεων

Εγχειρίδιο Χρήσης Μετατροπέα Τάσης / Φορτιστή Συσσωρευτών

K14 Αναλογικά Ηλεκτρονικά 9: Διαφορικός Ενισχυτής Τελεστικός Ενισχυτής

Πολύμετρο Βασικές Μετρήσεις

Κινητήρας συνεχούς ρεύματος παράλληλης. διέγερσης

8. ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ ΙΣΧΥΟΣ PUSH-PULL

ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΦΥΣΙΚΗΣ "ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ" Γ Λυκείου Β Φάση: Πειραματικό μέρος : 14/04/2018 Q E-2

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΟΥ ΑΣΚΗΣΗ 1 ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΜΕ ΠΟΛΥΜΕΤΡΟ ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ

ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΜΕ ΑΠΛΕΣ ΣΥΝΔΕΣΜΟΛΟΓΙΕΣ ΑΝΤΙΣΤΑΤΩΝ

και συνδέει τον αριθμό των σπειρών του πρωτεύοντος και του

και Ac είναι οι απολαβές διαφορικού και κοινού τρόπου του ενισχυτή αντίστοιχα.

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd stvrentzou@gmail.com ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ ΤΟΥ ΣΧΟΛΙΚΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ

Επισημάνσεις από τη θεωρία

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ IΙ Ενότητα 7

Transcript:

Τ.Ε.Ι Λαμίας Τμήμα Ηλεκτρονικής Σ.Τ.ΕΦ ΑΙΣΘΗΤΗΡΕΣ-ΙΝTERFACES Υλοποίηση κύκλωματος απεικόνισης μεταβολής γραμμικού ποτενσιομέτρου Καπελέρη Βασιλική Πατσιαδάς Αθανάσιος Σπαθάρας Γρηγόριος Τζούτζης Έ λτον-αντώνιος Διδάσκων:Tσώνος Χρήστος Λαμία 2012

Εισαγωγή Τα ποτενσιόμετρα είναι ηλεκτρικές συσκευές που έχοyν τη μορφή μίας μεταβλητής αντίστασης. Το σχήμα απεικονίζει την τυπική μορφή ενός γραμμικού ποτενσιόμετρου. Αυτό αποτελείται από μια ολισθαίνουσα (ή αλλιώς κινητή ) επαφή η οποία μπορεί να κινείται κατά το μήκος του στοιχείου που εμφανίζει αντίσταση. Η κινητή αυτή επαφή συνδέεται με ένα έμβολο, το οποίο ακουμπά στο αντικείμενο, του οποίου η μετατόπιση πρέπει να μετρηθεί. Περιγραφή λειτουργίας Το βασικό στοιχείο ενός γραμμικού ποτενσιόμετρου είναι μια αντίσταση η οποία μεταβάλλεται ανάλογα με τη θέση της μεσαίας λήψης του ποτενσιόμετρου. Τα γραμμικά ποτενσιόμετρα που κυκλοφορούν στο εμπόριο έχουν αντίσταση κατασκευασμένη από σύρμα χρωμονικελίνης ή από σύρμα κωνσταντάνης, μέταλλα τα οποία παρουσιάζουν μεγάλη τιμή ειδικής αντίστασης. Το γραμμικό ποτενσιόμετρο της συγκεκριμένης διάταξης, αποτελείται από αντίσταση μήκους 8 εκατοστών και συνολικής ωμικής αντίστασης 110Ω

Κύκλωμα απεικόνισης μεταβολής γραμμικού ποτενσιομέτρου Με ένα κύκλωμα το οποίο αποτελείται απο ένα buffer εναν τελεστικό ενισχυτή και έναν αθροιστή μπορεί να γίνει η απεικόνιση της μεταβολής του ποτενσιομέτρου. Για το συγκεκριμένο κύκλωμα χρησιμοποιούμε ολοκληρωμένο τελεστικό ενισχυτή (operational amplifier) LM741.O οποίς με την κατάλληλη συνδεσμολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως buffer,τελεστικός ενισχυτής και αθροιστής. Pin 1: pin το οποίο χρησιμοποιείται για την ισοστάθμιση Pin 2: (invertng input): Aναστρέφουσα είσοδος,όλα τα σήματα εισόδου σε αυτό το pin θα αναστραφούν στο pin 6 το οποίο είναι έξοδος. Pin 3: (non-inverting input): Όλα τα σήματα εισόδου σε αυτό το pin θα διεκπεραιώνονται κανονικά χωρίς αναστροφή. Pin 4: pin το οποίο χρησιμοποιείται για την τοφοδοσία του ολοκληρωμένου,σε συνδυασμο με το pin 7 Pin 6 (output) : Έξοδος opamp(operational amplifier) 741 Pin 7: pin το οποίο χρησιμοποιείται για την τοφοδοσία του ολοκληρωμένου,σε συνδυασμο με το pin 4 Για την πραγματοποίηση του κυκλώματος χρειάζεται να πάρουμε μετρήσεις ανα cm,ώστε να μπορέσουμε να βγάλουμε την χαρακτηριστική εξίσωση για την υλοποίηση του κυκλώματος

ΠΙΝΑΚΑΣ X(cm) 1 2 3 4 5 6 7 8 R BC (Ω) 10.24 20.5 32.38 45.91 62.86 74.07 90.33 99.08 V o (V) 0.75 1.5 2.37 3.36 4.6 5.42 6.61 7.25 Βάση των μετρήσεων του πίνακα η εξίσωση που προκύπτει είναι: X=1.85V 0 +0.092 Bασιζόμενη στην εξίσωση, υλοποιήσαμε το παρακάτω κύκλωμα Βάζοντας το βολτόμετρο στην έξοδο του κυκλώματος και στην γείωση μετράμε την μεταβολή του γραμμικού ποτενσιομέτρου. Το σήμα(τάση) που λαμβάνουμε από το γραμμικό ποτενσιόμετρο το συνδέουμε με το κόκκινο καλώδιο στήν είσοδο του κύκλώματος.το κύκλωμα για την σωστή λειτυργία τροφοδοτείτε με +5V DC τάση μέσω των καλωδίων κόκκινο-μαύρο(5v) και μαύρο (γείωση), τα οποία με τη σειρά τους μέσω των πορτοκαλί καλωδίων τροφοδοτούν τα ολοκληρωμένα και το ποτενσιόμετρο(διαιρέτη τάσης) όπως αντίστοιχα το μπλέ καλώδιο για τη γείωση τους.

Εφόσον λάβουμε το σήμα(τάση) στο κόκκινο καλώδιο στο Pin3 του πρώτου ολοκληρωμένου, ενώνουμε το Pin2 με το Pin6 (πράσινο καλλώδιο), έτσι το πρώτο ολοκληρωμένο χρησιμοποιείται σαν buffer. Aπό την έξοδο Pin6 μέσω μίας αντίστασης 4.4k Ω (δύο αντιστάσεις των 2.2k Ω στη σειρά) ενώνεται το πρώτο ολοκληρωμένο με το Pin2 του δεύτερου ολοκληρωμένου,ενώ το Pin3 είναι γειωμένο, και με ανάδραση ενώνουμε μέσω μιας αντίστασης 8k Ω το Pin2 με το Pin6,έτσι ώστε το δεύτερο ολοκληρωμένο είναι τελεστικός ενισχυτής με απολαβή(a ). Tέλος το σήμα που πέρνουμε απο το Pin6 του τελεστικού ενισχυτή και από το διαιρέτη τάσης (92mV), τα αθροίζουμε στο τρίτο ολοκληρωμένο, το οποίο χρησιμοποιείται ως τελεστικός ενισχυτής άθροισης.για τον αθροιστή χρησιμοποιήσαμε τρείς αντιστάσεις των 8k Ω. Απο το Pin6(πράσινο καλώδιο) πέρνουμε την έξοδο την οποία μετράμε με βολτόμετρο έτσι ώστε να μας απεικονίσει την μετατόπιση του ποτενσιομέτρου σε cm. Προβλήματα κατά την κατασκευή: Όλες οι αντιστάσεις που χρησιμοποιούνται πρέπει να είναι μικρότερες των 10k Ω. Ο διαιρέτης τάσης δεν λειτουργέι σωστά με τάση των 20V ή 12V(δεν βγάζει στη έξοδο 92mV) γιαυτό επιλέγουμε σχετικά μία χαμηλή τάση όπως π.χ 5V. Τροφοδοτούμε τα ολοκληρωμένα όπως και τον διαιρέτη τάσης με κοινή τροφοδοσία έτσι ώστε το κύκλωμα να είναι λιγότερο περίπλοκο και να μην έχουμε πολλές πηγές τροφοδοσίας. Τα Pins των ολοκληρωμένων που γειώνονται θα πρέπει όντως να γειώνονται για να έχουμε σωστή λειτουργία του ολοκληρωμένου και όχι να τα αφήνουμε στον αέρα.