Проблема со схемой для получения ВАХ двухполюсников

[694338]

В том году на диплом бакалавра скомпоновал по узлам устройство, но не получилось соединить с ПК через УСД ( устройство сбора данных такое и такое).

Устройство нужно было сделать для получения ВАХ (S-образной) двухполюсных полупроводников, с ОДС (отрицательным диф. сопротивлением). ВАХ симметрична (в оба квадранта S-образная).

Схему прикрепил.

Скомпоновал ИТУН (источник тока управляемый напряжением) (т.к. такие элементы управляются током) со стабилизированным источником напряжения, для его запитки, и хотел подключить через УСД от NI (National Instruments) к ПК и управляя им, собирать нужные данные, затем строить зависимость.

Долбался, долбался, ничего не вышло. Напряжения постоянно хаотично колебались и не получалось нормально ни измерять, ни управлять. Сначала думал, что может проблема в малом входном сопротивлении 6008, но с 6221 та же проблема была.
R1,2 делитель, т.к. хотелось измерять напряжение до 30В, на XY элемент с которого снимается ВАХ, R3 - для измерения тока. На ZW подается управляющее напряжение.

В итоге спаял регулируемый источник напряжения и пришлось в ручную работать. Мультиметром нормально все измеряется, для проверки получается снять ВАХ для резисторов, динистора, диода, стабилитрона.
Теперь, на 5м курсе, хотелось бы все-таки довести до ума.

Предполагаю, что проблема в том, что нагрузка находится в стоке. Думаю, что нужно избавиться от использования диф. подключения и придумать как по другому подключить нагрузку. Не знаю, прав, не прав. Может кто-то поможет советом ?

[niXto]

Не все микросхемы могут нормально работать с напряжением близким к плюсу питания, поэтому после вашего двухполюсника, параллельно его выводам, нужно поставить операционник с высоковольтными входами (типа ина117), привести сигнал к половине питания и уже его обрабатывать

[694338]

Если Вы о входах карты, то проблемы/хаотичные колебания были, образно, при любом напряжении. Если напряжение источника питания максимум ~30 В, а на входы карты можно подать максимум 10 В, то после делителя максимум, что можно было получить - это, грубо, 5 В.
На резисторе для измерения тока, при выставленном мною максимальном токе 40 мА, тоже можно было получить на измерение 4 В максимум.

[Scadauser]

Возможно, у вас происходило самовозбуждение регулятора тока (ИТУН) вследствие нелинейности нагрузки? Кроме УСД есть инструменты, осциллограф, например? Хаотическими скачками напряжения может оказаться переменное напряжение, частота которого образует биения с частотой оцифровки.

[Falconist]

694338, 1) зачем даете ссылки на сторонние ресурсы? Выкладывайте схемы прямо в пост в "расширенном режиме". Так проще.

2) Зачем Р1 - переменный? Может, проблема нестабильности была в недостаточно надежном контакте движка с дорожкой? Ведь ток можно задавать изменением напряжения Z.

3) Зачем нужен R3? Ведь ток в ГТ стабилен по определению. И измерять его можно по падению напряжения на Р1.

4) Не проще ли было "перевернуть" ГТ, чтобы исследовать ВАХ элемента относительно общей шины?

[694338]

Scadauser, На нагрузке при работе с картой был резистор.
Если я все правильно помню, когда подключал карту только на генерацию напряжения на ZW (для управления током), то мультиметр все правильно показывал. При подключении, дополнительно, на измерение карты (т.е. измерение+генерация) начинались проблемы. Если вместо карты напряжение управления подавалось от батарейки ~ 4 В и измерения проводились картой - тоже самое.
УСД в университете, в лаборатории. Устройство дома лежит и дома есть осциллограф.
В поддержке NI ничего мне не посоветовали, ссылки на типовые схемы и описания по присылали и все.

[694338]

Falconist,
1) исправил
2) чтобы можно было менять максимальный ток, а не перепаивать. Если бы из-за контакта с дорожкой, тогда и при измерении мультиметром тоже были бы скачки, так ? Ток задавал изменением напряжения на вход ОУ.
3) моя ошибка
4) мне кажется, что в этом и есть вся проблема из-за которой не получилось ничего.

[Falconist]

1) Молодец.
2) Лучше набор постоянных резисторов с переключателем. А точно подстраивать ток - напряжением Z.
4) Возможно, но не факт. Это я так - "мысли вслух".
5) В измерительных схемах крайне важна разводка общей шины. Не менее важно, чем в аудиоустройствах. Тоже может внести свою "лепту" (и немалую) в погрешность измерений.

[694338]

2) Да если бы его до ума довести, то я так и хотел сделать (переключатель). А сейчас, когда нужно, ставлю необходимое сопротивление, а потом управляю напряжением на Z.

Возможно, но не факт. Это я так - "мысли вслух".

Это Вы на счет чего именно ? На счет переворота ?

[Falconist]

На счет того, что именно это может быть причиной бяк.