Pretvorniki napetosti v tok (V v I pretvorniki)

Kaj je pretvornik napetosti v tok (V to I pretvornik)?

Pretvornik napetosti v tok (tudi znan kot V to I pretvornik) je elektronski vezji, ki sprejme tok kot vhod in ustvari napetost kot izhod.

Toda zakaj bi to storili?

Za merilne vezje, ko ustvarjamo analogno predstavitev določenih fizikalnih količin (teže, tlaka, gibanja itd.), se preferira enosmeren tok.

To je zato, ker bo enosmerna tokovna signalna konstantna skozi celotni zaporedni vezji od vira do optoge. Merilni instrumenti za tok imajo tudi prednost manjše motnje.

Torej je občasno bistveno ustvariti tok, ki je sorazmeren ali proporcionalen določeni napetosti.

Za ta namen se uporabljajo pretvorniki napetosti v tok (tudi znan kot V to I pretvorniki). Lahko preprosto spremenijo nosilca električnih podatkov s napetosti na tok.

Enostaven pretvornik napetosti v tok

Ko govorimo o povezavi med napetostjo in tokom, je očitno omeniti Ohmov zakon.

Vemo, da, ko v vezji, ki vključuje upornik, posredujemo napetost kot vhod, bodoči tok bo sorazmeren s to napetostjo in bo začel teči skozi vezji.

Torej je jasno, da upornik odloča o toku v vezju z virom napetosti ali deluje kot preprost pretvornik napetosti v tok (tj. V to I pretvornik) za linearni vezji.

Shema vezja upornika, ki deluje kot preprost pretvornik napetosti v tok, je prikazana spodaj. Na tej shemi so električne količine, kot so napetost in tok, predstavljene s črtami in zanke.

Praktično pa izhodni tok tega pretvornika neposredno odvisen je od padca napetosti na povezanem optogu poleg vhodne napetosti. Ker postane VR to. Zaradi tega se ta vezji obravnava kot nedokončan ali ločen ali pasiven.

Pretvornik napetosti v tok z uporabo operacijskega posiljnika

Operacijski posiljnik (op-amp) je implementiran za preprosto pretvorbo napetostnega signala v ustrezen tokovni signal. Operacijski posiljnik, ki se uporablja za ta namen, je IC LM741.

Ta operacijski posiljnik je zasnovan, da ohranja natančno količino toka z uporabo napetosti, ki je potrebna za vzdrževanje tega toka skozi celotni vezji. Obstajata dva tipa, ki sta podrobno razlagana spodaj.

Pretvornik napetosti v tok s plavajočim optogom

Kot ime nakazuje, je optog upornik plavajoči v tem pretvorniku. To pomeni, da upornik RL ni povezan z zemljo.

Napetost VIN, ki je vhodna napetost, je podana nenegativnemu vhodnemu terminalu. Negativni vhodni terminal je poganjan povratnim voltazom, ki je na RL uporniku.

Ta povratni voltaz je določen z optogovim tokom in je v vrsti z VD, ki je vhodna različica napetosti. Torej se ta vezji tudi imenuje negativni povratni pojačevalnik s serijskim tokom.

Za vhodno zanko je enačba napetosti

Ker je A zelo velik,
Torej,

Ker je vhod v