Op Amp devresi istendiği gibi çalışmıyor

Ağda tam olarak ne istediğimi yapması gereken bir devre buldum (bir soğutma fanını kontrol edin) ama her zaman 'açık'. Şematikte bir hata olup olmadığından veya kaçırdığım başka bir şey olup olmadığından emin değilim.

Termistör 'soğuk' ise fan kapalı olmalıdır. Isıtırken fan gelmelidir. Şu anda fan her zaman açıktır. Benim kablolama vb çift kontrol ettik ve pic göre eminim. Geçici tetik ayarlamasına izin vermek için 10K düzeltici yerine R4'ü değiştirdim.

Devre şeması:

İşte çalıştığım makale .

GÜNCELLEME: Devrenin nasıl davranması gerektiğini görmek için bir simülasyon yaptı (Qucs kullanarak) . Direncin multimetre ile ölçtüğüm gerçek değerlerini kullandım (aşağıdaki tartışmalara bakın). İşte bir ekran görüntüsü:

(not: Parça bölmesinde bir fan bulamadım, bu yüzden efekt için bir diyot taktım)

Op-amp'da voltaj seviyelerini bozan bir terminal problemi olabilir mi? Yepyeni, ancak statik zaptedilmediğini söylemek değil.

BAŞKA BİR GÜNCELLEME: Termistör 'ısıtıldıysa' devrenin ne yapabileceğini görmek için Qucs kullanmaya karar verdi. R1 için rastgele bir değer seçmek, bununla ortaya çıktı: Bu simülasyon, op-amp önyargısının 'düşük' bir çıktı üretmek için değiştiğini gösterir, ancak Q1'in tabanı hala yüksektir ve fanda yaklaşık 2,4V düşüşe neden olur. Aşağıdaki @ vicatcu ile konuşmayı takip edenler için, bu devrede bir tasarım zemini olabileceğini düşündürmektedir. Q1'i 'ON' konumunda tutabilen başka ne var bilen var mı?

741 OP-AMP veri sayfası

GÜNCELLEME # 3: Verilen bazı işaretçileri kullanarak, devrenin çalışan bir simülasyonunu yapmayı başardım.

Üst devre termistör 'soğuk' ve kaçak akım dışında, fan pratikte 'KAPALI'! Alt devre, termistörü 'sıcak' gösterir ve rahat bir 11.4V sürer. Şimdi püf noktası bunu tek bir güç kaynağı kullanarak nasıl başaracağınız! Devreyi çalıştırmak için tek bir 12V güç paketi kullanmayı amaçladım. Bu devrelerin çift beslemesi vardır. Gerilimi tek bir kaynaktan ayırmak için bir voltaj bölücü ile simüle etmeyi denedim, ancak 'sıcak' olduğunda termistör düştüğünde gerilimi devre boyunca yaklaşık 2V'ye sürüklediğinde ve fan yaklaşık 0.8V alır. Tam olarak 'AÇIK' değil. Bazı yedek 9V güç paketlerim var, bu yüzden yukarıdaki konfigürasyonda devreye güç vermek için bir 12V ve 9V paketi kullanabilirsiniz, ancak tek bir kaynaktan uzaklaşabilirsem, bu ideal olur.

GÜNCELLEME # 4: Sıcaklık değiştikçe (santigrat derece cinsinden) termistör direncinin kaba bir grafiği

Tasarım için birkaç öneri eklerdim:

1. Demiryolundan raya olmayan 741 OP-AMP'yi kullanıyorsunuz ve bunu bir transistörün tabanını sürmek için kullanıyorsunuz: 741'in çıkışı yüksek olduğunda, yaklaşık Vcc'de olacak - 1V, transistörü açık tutmak için yeterlidir. Bir raydan raya OPAMP kullanılmasını veya giriş yüksek olduğunda akımı sınırlamak için transistörün vericisine küçük bir direnç eklemenizi öneririm (fanı daha düşük bir hızda tuttuğunuz halde hala soğuduğunuz için daha iyi olabilir).

2. Fotodirençler veya termistörler gibi sensörler ile tasarım yaparken - önce bu sensörlerin oda sıcaklığındaki değeri bilmek - ve sonra bu sensörün davranışını simüle etmek için sadece daha büyük bir potansiyometre seçmek ve devrenin çalışıp çalışmadığını kontrol etmek daha iyidir.

GÜNCELLEME : veri sayfasından , tipik voltaj salınımı 13-14 V'dir (sadece pozitif doygunluk voltajını ölçerek tam maksimum değeri ölçebilirsiniz) ve tasarımla aralıktaki kayıp üst rayda daha fazla olma eğilimindedir, çünkü çıkış aşamasında bir${V_{CE}}^{sat} + {V_{BE}^{ON}} \simeq 0.2 + 0.6 \simeq 0.8 V$.

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

GÜNCELLEME 2 : Şimdi devrenizi + 12V / 0V'de çalıştırdığınızı görüyorum, bu 741 OPAMP için belirtilen kesin besleme voltajı DEĞİL: bir çift ray gerektirir,$\pm 15V$ Bunu ilk şey olarak düzeltin.

OPAMP'ınızın 12 yerine 10 V ve 0 yerine 1,2V çıktığını görebilirsiniz; birincisi, direnç üzerindeki düşüşle, transistörü her zaman açık hale getirir, çünkü taban voltajının 11V olduğunu, onu korumak için yeterli olacaktır.

Ve ... neden bir fan simüle etmek için bir diyot kullandın ??? Oldukça farklı bir yük gibi görünüyor.

GÜNCELLEME GÜNCELLEME:

En azından simülasyonun çalıştığına sevindim: ancak, hala tek bir ray kaynağı kullanıyorsunuz (+12: 0, +15: 0). 741 +15: -15 istiyor, bu yüzden yapılacak en iyi şey OPAMPI DEĞİŞTİRMEK . Hiç pahalı değil ve bir raydan raya (tekrar) kullanabilirsiniz, bu da tekli besleme uygulamaları için daha iyidir, ihtiyacınız varsa 3.3V'a kadar; veya davanız için +12 veya +5.

Bu bir seçenektir, burada bolca vardır, sadece seçmeniz gerekir, öncelikle amacınız için kullanılabilirliğe göre. Simülatör için birçok seçenek de bulabilirsiniz.

Burada sahip olduğunuz temelde bir PNP BJT'nin temelini kullanan bir karşılaştırıcıdır.

Basit bir açıklama, BJT karşılaştırıcıdan bir "düşük" gördüğünde fanın AÇILMASI ve BJT karşılaştırıcıdan bir "yüksek" gördüğünde KAPALI olması gerektiğidir.

Negatif terminal (pin 2) voltajı pozitif terminal (pin 3) voltajının üzerinde olduğunda karşılaştırıcı bir "düşük" ve pozitif terminal voltajı negatif terminal voltajının üzerinde olduğunda "yüksek" bir çıkış verir.

R3 ve R4, negatif terminaldeki voltajı sabit bir değere ayarlayan bir voltaj bölücü oluşturur. R3 ve R4'ün her ikisi de 10kOhm değerinde olduğunda, negatif terminaldeki voltaj Vcc / 2 olacaktır.

Benzer şekilde, R2 ve R1 (termistör) pozitif terminaldeki voltajı ayarlayan bir voltaj bölücü oluşturur ve bu voltaj sonuç olarak sıcaklığa göre değişir.

Özetle Güncelle :

• Negatif terminaldeki voltaj: Vcc * R4 / ( R3 + R4 )
• Pozitif terminaldeki voltaj: Vcc * R1 / ( R1 + R2 )
• Fan şu durumlarda açılır: R1 < R4 * R2 / R3

İnsanların bana verdiği tavsiyeleri ve bilgileri kullanarak devreyi değiştirdim ve bir raydan raya Op-Amp olan bir LM339 Op-Amp kullandım. Bir pakette 4 amper bulunduğundan, soğutmaya iltifat için ek fanlar vb. Ekledim. İşte devreler:

Fan Kapalı

Fan Açık

Fan Açık - 4 Op Amperin tümünü kullanma