Ограничитель напряжения

[Yurkin2014]

напряжение на "-" входе ОУ никогда не будет выше, чем на "+" входе

Это правда, выше не будет.
Но входное напряжение 30В переменное, то есть может иногда достигать -42В отрицательной амплитуды. В этом случае диод на выходе будет заперт и все эти -42В беспрепятственно пройдут на "-" вход ...

[Yurkin2014]

Ограничитель на ОУ и диоде в обратной связи - отличная вещь! На выходе получается идеальная горизонтальная полочка.
Но в данном случае он совершенно не нужен. Если АЦП имеет 12 разрядов, то при входном напряжении = опорному напряжению Uref, на выходе имеет 0x0FFF. При дальнейшем увеличении входного = Uref+1В, Uref+2В, Uref+3В результат преобразования будет тот же 0x0FFF. И АЦП совершенно не заметит, что мы идеально ограничили на уровне входное Uref+0.001В.
Единственно, что нужно сделать - ограничить входное на уровне максимально допустимых напряжений, чтобы АЦП физически не вышел из строя, обычно это напряжение земли и напряжение питания.
Я так думаю.

[kualx]

Это правда, выше не будет.
Но входное напряжение 30В переменное, то есть может иногда достигать -42В отрицательной амплитуды. В этом случае диод на выходе будет заперт и все эти -42В беспрепятственно пройдут на "-" вход ...

Согласен.
Предлагаю вариант схемы (требует двухполярного питания):

https://kazus.ru/forums/attachment.p...1&d=1396086681

[kualx]

Ограничитель на ОУ и диоде в обратной связи - отличная вещь! На выходе получается идеальная горизонтальная полочка.
Но в данном случае он совершенно не нужен. Если АЦП имеет 12 разрядов, то при входном напряжении = опорному напряжению Uref, на выходе имеет 0x0FFF. При дальнейшем увеличении входного = Uref+1В, Uref+2В, Uref+3В результат преобразования будет тот же 0x0FFF. И АЦП совершенно не заметит, что мы идеально ограничили на уровне входное Uref+0.001В.
Единственно, что нужно сделать - ограничить входное на уровне максимально допустимых напряжений, чтобы АЦП физически не вышел из строя, обычно это напряжение земли и напряжение питания.
Я так думаю.

А если Uref=4,096 В, а Uпит=5 В?

[akegor]

А если Uref=4,096 В, а Uпит=5 В?

А что это меняет? Где ссуть вопроса?

[kualx]

А что это меняет? Где ссуть вопроса?

Вопрос, задаваемый ТС касался ограничителя перед "LTC1966(RMS to DC)".
Цель устройства, как я понимаю, ограничение входного напряжения без потери точности.
Я предложил вариант схемы.
Некоторые предлагают "обойтись" простым диодным ограничителем, подменяя понятия "защита от перегрузки" и "ограничение на заданном уровне".
Право выбора остается за ТС.

[akegor]

Вопрос, задаваемый ТС касался ограничителя перед "LTC1966(RMS to DC)".

Гм... Выветрилось начало... Просю пардона... Но тогда вообще подход методически странен... В этом случае нужно именно исключать "высоковальные" сигналы, т.е., не пропускать, а не ограничивать.
Возможно, повлияло на мой подход то, что я в последнее время занимаюсь как раз измерительным трактом с фильтром и РМС-ом. Не нравится оно мне. Поскольку была готовая плата, пришлось доводить до ума, чтобы получить хоть какую-то удобоваримость (сроки жмут). В планах - отказ от аппаратной реализации фильтрации и "РМС-ирования" - все программно. Пока не пробовал применить такой подход к этой конкретной задаче, но положительный опыт программной обработки измеряемого сигнала есть. И результат прекрасный, и аппаратная реализация гораздо проще.

[Jane9226]

Так интересно читать дискуссию умных людей! Спасибо. Опишу задачу более детально. Некое устройство перемещается вправо и влево, эти перемещения регистрирует датчик LVDT , когда устройство находится в среднем положении, на выходе датчика напряжение близко к нулю. Вот собственно цель устройства найти это положение наиболее точно. Итого имеем: Напряжение на вторичной обмотке LVDT колеблется от 0 до 30V RMS (сама измеряла)
Вот я и планирую вначале обрезать (ограничить, не пропустить) напряжение выше одного вольта, те мой прибор его просто игнорирует. Далее подать это напряжение на RMS to DC (Uвх max которого 1V) и уже выпрямленное подать на ADC ARM
Понравилась схема из поста №9, вот только я не совсем уверена как RMS to DC отреагирует на отсутствие отрицательной полуволны. На работе просимулирую (дома мультисима нет) схему из поста №23 выглядит симпатично. Двух полярное питание доступно, имеется +/- 27V и +/-15V И еще входной импеданс желательно что бы был как можно выше, поскольку выходной ток очень маленький и любая относительно низкоомная нагрузка даст просадку. Вот как раз последняя схема уважаемого kualx соответствует этому требованию

[Scadauser]

Напряжение на вторичной обмотке

А на первичную что подаётся? Какой формы?
Ваше устройство должно только регистрировать достижение нуля, или управлять процессом поиска, т.е. приводом?
Если питание датчика - синус, и вам нужно управлять приводом, то точный ограничитель вам совершенно ни к чему, достаточно обычного диодного ограничителя. Для начала поиска ведь достаточно всего лишь знака отклонения - влево/вправо. Это уже по мере приближения к заданной точке потребуется величина рассогласования, для управления приводом. И здесь, боюсь, точность позиционирования будет определяться вовсе не точностью регистрации напряжения отклонения, а алгоритмом управления приводом. Такие задачи обычно решаются ПИД-регулятором, если требуются максимальная точность и максимальное быстродействие. Кстати, а напряжение питания первичной обмотки датчика вам доступно? Если да, то оптимальным мне представляется сначала продетектировать сигнал синхронным детектором, а потом уже отфильтрованный двухполярный сигнал ограничивать и обрабатывать.
Хуже, если питание датчика - меандр.

[akegor]

Если можно управлять скоростью перемещения, то использовал бы два канала АЦП - грубый (30 В) и точный (1 В).
При фильтрации сигнала полосовым фильтром или ФНЧ с частотой среза около частоты возбуждения форма накачки практически безразлична. Имею ввиду цифровой фильтр большого порядка. При цифровой фильтрации просто учитывать фазовый сдвиг. Да и вообще - все меняется "одним движением мыши", без изменения схемы. Конечно, программеру приходится потрудиться, зато процесс управляем и минимум температурных зависимостей и прочих неприятностей. Всякие компенсации - тоже как два байта переслать, главное определиться с алгоритмом. Тоже проще, чем аппаратно лепить.
В общем, стремлюсь максимально доверять математике и меньше железу. Железо тупое и слабоуправляемое (в большинстве случаев)