Преобразувачи на напон во строј (V во I преобразувачи)

Што е конвертер на напон во струја (V во I конвертер)?

Конвертер на напон во струја (познат и како V во I конвертер) е електронски кола кој го зема напонот како влез и произведува струја како излез.

Но зашто би го направиле ова?

Па, за инструментални кола кога се создава аналогна претстава на одредени физички величини (тежина, притисок, движење итн), DC струјата е предпочитана.

Ова е затоа што DC сигналите на струјата ќе бидат постојани низ целата кола во серија од изворот до оптрегот. Инструментите за мерење на струја исто така имаат предност на помала шум.

Значи понекогаш е суштинско да се создаде струја која е соодветна или пропорционална на одреден напон.

За оваа цел се користат Конвертери на напон во струја (познати и како V во I конвертери). Тоа може едноставно да промени носителот на електричните податоци од напон во струја.

Едноставен конвертер на напон во струја

Кога разговараме за врската помеѓу напон и струја, е очигледно да споменеме законот на Ом.

Сите знаеме дека кога доставиме напон како влез во кола која содржи резистор, пропорционалната струја ќе почне да текне низ него.

Значи, е ясно дека резисторот одлучува текот на струјата во кола со напонски извор или функционира како едноставен конвертер на напон во струја (т.е. V во I конвертер) за линеарна кола.

Дијаграмот на колата со резистор кој функционира како едноставен конвертер на напон во струја е прикажан подолу. Во овој дијаграм, електричните величини како што се напон и струја се прикажани преку бари и лупи соодветно.

Но практично, излезниот сигнал на струја на овој конвертер директно зависи од падот на напон познат и како VR, станува. Затоа оваа кола се нарекува несовершена или лоша или пасивна верзија.

Конвертер на напон во струја со употреба на операционен амплитуд

Операциониот амплитуд (оп-амплитуд) се користи за едноставно конвертирање на сигналот на напон во соодветен сигнал на струја. За оваа цел се користи IC LM741.

Овој оп-амплитуд е дизајниран да задржи точна количина на струја со применување на напон кој е потребен за одржување на тој ток низ целата кола. Постојат две видови кои се детално објаснуваат подолу.

Конвертер на напон во струја со пловечки оптрег

Како што името указува, оптрегот резистор е пловечки во овој конвертер. Тоа значи дека резисторот RL не е поврзан со маса.

Напонот, VIN, кој е влезниот напон, се доставува на неинверзниот входен терминал. Инверзниот входен терминал е управуван од фидбек напонот кој е над RL резисторот.

Овој фидбек напон е одреѓан од оптрегот на струја и е во серија со VD, што е влезниот диференцијален напон. Значи, оваа кола е позната и како серијски негативен фидбек амплитуд.

За влезниот циклус, ја имаме равенката за напонот

Бидејќи A е многу голем,
Значи,

Бидејќи, влезот на оп-амплитуд,