Подключение ОУ в схеме

sanchous333 · 17.11.2011, 14:18

Здравствуйте уважаемые форумчане!

Вообщем есть вопрос, может кто-то поможет его решить. Нужно разработать принципиальную схему счетного блока для радионуклидной диагностики (сканер). И за заданный интервал времени необходим подсчет импульсов (он составляет 0,3 секунды). В задании максимальная амплитуда входных импульсов 30 В (соответственно диапазон 1-30 В) на входе Input. ОУ использую в кацестве согласования сигнала со сканера со входом АЦП МК Atmega16. Ну и соответственнл, ОУ выступает в качестве защиты электронной части схемы от возможных всплесков напряжения на входе.

Так вот, у меня есть 2 варианта подключения информации со сканера (поступление импульсов) (Input) к ОУ. Какой из них правильный?

Рисунок 1 - ОУ взят, к примеру с коэффициентом усиления 0,15-0,2 чтобы на выходе было порядка 5 В. Т.е. ко входу фактически прилагается 30 В. И через Коу 0,15 Uвых = 4,5 В.

Рисунок 2 - Входной сигнал с разъема XS2 поступает на делитель напряжения R5R6, необходимый для согласования уровня входного сигнала со входом операционного усилителя DA1. Операционный усилитель DA1 с единичным коэффициентом усиления необходим для согласования сигнала со входом АЦП, а также для защиты электронной части схемы от возможных всплесков напряжения на входе. В качестве ОУ выбран AD8541 (миним входной ток 4пА, напр питания 2,7-5,5 В).

Какой из этих 2 видов подключения использовать в конечном виде работы? Может, в каком-то из вариантов есть серьезные ошибки. Вообщем надеюсь, увижу мнения. Ну и хотелось бы, всеже, увидеть оценочный момент самой схемы: Количество импульсов считается в МК, вся информация выводится на ЖК дисплей, питание схемы 5В, клавиши управления.

Да, и еще, не указал: диапазон частот входных импульсов - 1-50000 имп\мин.

Yurkin2007 · 17.11.2011, 14:30

Сообщение от sanchous333

Диплом полностью был сделан на основе представленной схемы здесь на форуме. ... От участников форума не удалось добиться вразумительных ответов, кроме, как к примеру alexgap отписавший вариант дворником на пол ставки. Остальная часть тоже языком почесала и ушла восвояси ...
Диплом был защищен на отлично.
Огромнейшее спасибо Bar_boss за предоставленную схему

Ну, вот , вырастили молодого специалиста себе на голову ... Теперь расхлёбывать надо ...

nonamedov · 17.11.2011, 14:38

Исключительно второй и питать будете из 5В, а не 30В и защита получше.

sanchous333 · 17.11.2011, 14:42

Yurkin2007, да все правильно. Вопросы по электронике всегда могут возникать, есть варианты решения, вот и решил узнать правильные ли они.
Цели топика - исключительно образовательные.

ForcePoint · 17.11.2011, 14:47

Сообщение от sanchous333

Рисунок 1 - ОУ взят, к примеру с коэффициентом усиления 0,15-0,2

Коэффициент усиления каскада на ОУ в неинвертирующем включении - не менее 1 (см. единицу в формуле).
Так-же - надо-бы требования по полосе частот входного сигнала (форма и частота повторения импульсов), возможным перегрузкам (свыше 30 вольт и ниже 0 вольт) и т.п.
Кстати, если информацией является само наличие импульса, а не его параметры - то АЦП ни к чему. Можно простым таймером обойтись.

sanchous333 · 17.11.2011, 14:55

ForcePoint, да, действительно упустил и не указал - диапазон частот входных импульсов - 1-50000 имп/мин.

Впринципе, параметры импульса не интересны. Нужен счет их наличия.

jump · 17.11.2011, 15:50

тогда компаратор LM393 в помощь, светило науки

ForcePoint · 17.11.2011, 16:43

Получить (или сформулировать самому, если это на самом деле курсач и т.п.) чёткое техзадание с указанием максимальной амплитуды импульса, уровня сигнала "нет импульса" и порог выше которого "есть импульс".
По максимальной амплитуде импульса - масштабировать сигнал относительно напряжения питания схемы.
Далее - вполне достаточно банального компаратора, м.б. даже того, что уже встроен в ATmega. С помощью ШИМ генерируете опорный сигнал (выше - "есть импульс") и подаёте на один вход компаратора (сможете произвольно задавать порог). На второй вход - масштабированные импульсы.
Выход компаратора - на вход таймера и считать за заданный промежуток времени.

Как-то так.

jump · 17.11.2011, 18:29

sanchous333,
вот так примерно, номиналы подбираются, выход на вывод прерывания МК.
можно формирователь собрать на одном транзисторе - экономия будет фантастической

Nick_Solder · 17.11.2011, 19:50

При некоторой удаленности источника сигнала (импульсов) от счетчика придется решать проблему помех. Для этого прекрасно подходят транзисторные (или другие усилительные) оптопары со встроенным гистерезисом. Например H11N1 от Quality Technologies или H11L1 (откр. коллектор) от Isocomp Components.
Получим сразу два + : изоляция и помехоустойчивость.