Konvertori napona u struju (V u I konvertori)

Šta je pretvarač napona u struju (V to I pretvarač)?

Pretvarač napona u struju (poznat i kao V to I pretvarač) je elektronski kola koje uzima struju kao ulaz i proizvodi napon kao izlaz.

Ali zašto bismo to radili?

Pa, u instrumentacionim kolutima, kada se stvara analogni prikaz određenih fizičkih veličina (težine, pritiska, kretanja itd.), preferirana je DC struja.

To je zato što će DC strujni signali biti konstantni kroz ceo kola u seriji od izvora do opterećenja. Uređaji za merenje struje takođe imaju prednost manje šumice.

Stoga je ponekad neophodno kreirati struju koja je odgovarajuća ili proporcionalna određenom naponu.

Za tu svrhu se koriste Pretvarači napona u struju (poznati i kao V to I pretvarači). Oni jednostavno menjaju nosač električkih podataka sa napona na struju.

Jednostavan pretvarač napona u struju

Kada govorimo o vezi između napona i struje, očigledno je spomenuti Ohmov zakon.

Svi znamo da kada isporučimo napon kao ulaz u kolo koje sadrži otpornik, proporcionalna struja počne da teče kroz njega.

Dakle, jasno je da otpornik odlučuje o protoku struje u izvoru napona ili on funkcionira kao jednostavni pretvarač napona u struju (tj. V to I pretvarač) za linearno kolo.

Shema otpornika koji funkcionira kao jednostavni pretvarač napona u struju je prikazana ispod. U ovoj shemi, električke veličine poput napona i struje su predstavljene kroz trake i petlje redom.

Međutim, praktično, izlazna struja ovog pretvarača direktno zavisi od padnog napona na povezanom opterećenju, uz ulazni napon. Pošto VR postaje. To je razlog zašto se ovo kolo smatra neperfektnim ili lošim ili pasivnim verzijom.

Pretvarač napona u struju koristeći Op-Amp

Op-Amp se implementira kako bi se jednostavno naponski signal pretvorio u odgovarajući strujni signal. Op-Amp koji se koristi za ovu svrhu je IC LM741.

Ovaj Op-Amp je dizajniran da održava preciznu količinu struje primenom napona koji je potreban da se ta struja održava kroz ceo kola. Postoje dve vrste, koje su detaljno objašnjene ispod.

Pretvarač napona u struju s plivačkim opterećenjem

Kao što naziv kaže, otpornik opterećenja otpornik pliva u ovom pretvaraču kola. To znači da otpornik RL nije povezan sa zemljom.

Napon, VIN, koji je ulazni napon, daje se na terminal nepreokrenutog ulaza. Terminal preokrenutog ulaza pokreće povratni napon koji je na otporniku RL.

Ovaj povratni napon određen je strujom opterećenja i on je u seriji sa VD, koji je ulazna razlika napona. Dakle, ovo kolo se takođe naziva amplitier sa negativnim povratnim uticajem u seriji struje.

Za ulaznu petlju, jednačina napona je

Pošto A ima veliku vrednost,
Dakle,

Pošto, ulaz u