Náhrada doutnavky FN2

[Hill]

[Hill]

[matmafek]

Hill: Mám to stejné měřidlo jako v originálu MP80 100uA, takže ten dělič na vstupu můžu nechat stejný jako v originálu? Jinak moc děkuju za to schéma. Mám ještě dotaz: Když chci použít v nějaké konstrukci milivoltmetru měřidlo jiné než je v originálu tak mám upravit vstupní dělič, já jsem si vždy myslel že se má dát do série s měřidlem odpor? Jsem teprve začátečník tak tomu moc nerozumím, učím se všechno z knihy od Ing. Čermáka Kurs polovodičové techniky nebo byste mi doporučil jinou, mám jich dost hlavně staršího data vydání? Za všechno předem moc dekuji.

[BOBOBO]

Myslím si , že 60V to KFko nevydrží .

[mtajovsky]

[mtajovsky]

[matmafek]

Mtajovsky: Stačily by dvě KA50x? Jinak díky za radu.

[Hill]

Ano, takdo zapojené diody jsem použil u nf milivoltmetru.
Nejspíš by neměly negativní vliv ani zde, jen R12 je v tom případě příliš velký a jeho hodnota by neměla překročit 100 kΩ, jinak ti může plavat nula.

Matmafku, uvědom si jednu věc: když použiju měřidlo s jinou citlivostí, musím se pokusit především o to, aby zbytek zapojení nebylo třeba měnit. Proto není popsaný trimr v sérii s měřidlem, jeho hodnota se volí právě podle citlivosti systému měřidla (ten by s uvedenými hodnotami R1 a R2 neměl ale mít citlivost horší, než 2 mA, citlivost 100 µA naproti tomu dovolí zvětšit hodnoty R1 a R2 až na asi 6k8 každý, čímž se dále sníží už beztak malý odběr z baterie).
Ale, cos asi nepochopil, je ten vstupní dělič. Zde nezávisí na citlivosti použitého měřidla, ale na dělení jeho stupnice. Ten dělič samozřejmě můžeš nechat stejný, pokud bude mít měřidlo stupnici se 100 dílky, protože to se dobře odečítá i na rozsazích 50 na plnou výchylku nebo 0,2 na plnou výchylku...
Jak by se ti asi odečítalo ze stupnice se 60 dílky, pokud by značka 60 měla odpovídat rozsahu 10 V ?
Samozřejmě, můžeš překreslit stupnici na 100 dílků a nechat rozsahy 5 - 10 - 20 - 50 - 100 - 200 - 500 V, nebo ji nechat šedesátidílkovou a neoznačeným trimrem změnit citlivost měřidla na 3 - 6 - 12 - 30 - 60 - 120 - 300 V.
Vstupní dělič přitom může zůstat naprosto stejný, protože vnitřní odpor měřicího systému je spolehlivě oddělený od vstupního děliče a nemá na něj vliv.
Já osobně mám nejraději dělení 1 - 3,16 - 10 - 31,6 - 100 - 316 - 1000. S minimem poloh přepínače maximální rozsah měřených hodnot, přičemž se využívá druhé a třetí třetiny výchylky ručky, v první třetině už je přesnější přepnout rozsah. Při měření úrovní je výhodou "co krok, to 10 dB".
Ovšem jistou nectnost to má - měřicí systémy se dvěma stupnicemi do 100 a do 316 (a navrch s jednou stupnicí třeba zrovna v [dB]), zvlášť, když je má přesahovat dlouhý nůž ručky, se už dlouho nedělají, tak je třeba si tu stupnici vyrobit.

Třeba například příklad: máš měřidlo se 100 dílkovou stupnicí (třeba značených 0 až 10, to už je v důsledku jedno). Zvolíš-li vstupní odpor 100 kΩ/V a nejcitlivější rozsah 1 V, pak R13 = M102, ten vyber z několika kousků odporů M1, protože vstupní odpor T1, i když tam budou místo doutnavky ty diody, nebude nižší, než asi 5 MΩ, tedy výsledná kombinace bude mít 100 kΩ.
Další rozsahy budou
5 V (R14 = 400 kΩ, tedy v sérii M39 a trimr 22k)
10 V (R15 = 500 kΩ, tedy v sérii M47 a trimr 56k)
50 V (R16 = 4 MΩ, tedy v sérii 3M9 a trimr M22)
100 V (R17 = 5 MΩ, tedy v sérii 4M7 a trimr M56) a nakonec mimo obraz
500 V (R18 = 40 MΩ, který se bude blbě shánět, tak ho sestavíš v sérii 3x odpor 10 MΩ, k nim do série přidáš čtvrtý, a, když to bude moc, dáš jako čtvrtý 8M2 a pátým, třeba 1M0 nebo 1M5, to dorovnáš). Ta sériová kombinace odporů je výhodná i z hlediska napěťového namáhání.
Důležité je, aby odpory vstupního děliče byly pokud možno ze stejného materiálu: když uhlíkové, tak všechny, když kovové, tak všechny pevné. Trimry a dorovnávací odpor nejvyššího rozsahu budou uhlíkové.
Tím se zajistí lepší stabilita dělicích poměrů pro rozsahy navzájem a v důsledku vyšší přesnost měřidla.

[Hill]

Ano, takdo zapojené diody jsem použil u nf milivoltmetru.
Nejspíš by neměly negativní vliv ani zde, jen R12 je v tom případě příliš velký a jeho hodnota by neměla překročit 100 kΩ, jinak ti může plavat nula.

Matmafku, uvědom si jednu věc: když použiju měřidlo s jinou citlivostí, musím se pokusit především o to, aby zbytek zapojení nebylo třeba měnit. Proto není popsaný trimr v sérii s měřidlem, jeho hodnota se volí právě podle citlivosti systému měřidla (ten by s uvedenými hodnotami R1 a R2 neměl ale mít citlivost horší, než 2 mA, citlivost 100 µA naproti tomu dovolí zvětšit hodnoty R1 a R2 až na asi 6k8 každý, čímž se dále sníží už beztak malý odběr z baterie).
Ale, cos asi nepochopil, je ten vstupní dělič. Zde nezávisí na citlivosti použitého měřidla, ale na dělení jeho stupnice. Ten dělič samozřejmě můžeš nechat stejný, pokud bude mít měřidlo stupnici se 100 dílky, protože to se dobře odečítá i na rozsazích 50 na plnou výchylku nebo 0,2 na plnou výchylku...
Jak by se ti asi odečítalo ze stupnice se 60 dílky, pokud by značka 60 měla odpovídat rozsahu 10 V ?
Samozřejmě, můžeš překreslit stupnici na 100 dílků a nechat rozsahy 5 - 10 - 20 - 50 - 100 - 200 - 500 V, nebo ji nechat šedesátidílkovou a neoznačeným trimrem změnit citlivost měřidla na 3 - 6 - 12 - 30 - 60 - 120 - 300 V.
Vstupní dělič přitom může zůstat naprosto stejný, protože vnitřní odpor měřicího systému je spolehlivě oddělený od vstupního děliče a nemá na něj vliv.
Já osobně mám nejraději dělení 1 - 3,16 - 10 - 31,6 - 100 - 316 - 1000. S minimem poloh přepínače maximální rozsah měřených hodnot, přičemž se využívá druhé a třetí třetiny výchylky ručky, v první třetině už je přesnější přepnout rozsah. Při měření úrovní je výhodou "co krok, to 10 dB".
Ovšem jistou nectnost to má - měřicí systémy se dvěma stupnicemi do 100 a do 316 (a navrch s jednou stupnicí třeba zrovna v [dB]), zvlášť, když je má přesahovat dlouhý nůž ručky, se už dlouho nedělají, tak je třeba si tu stupnici vyrobit.

Třeba například příklad: máš měřidlo se 100 dílkovou stupnicí (třeba značených 0 až 10, to už je v důsledku jedno). Zvolíš-li vstupní odpor 100 kΩ/V a nejcitlivější rozsah 1 V, pak R13 = M102, ten vyber z několika kousků odporů M1, protože vstupní odpor T1, i když tam budou místo doutnavky ty diody, nebude nižší, než asi 5 MΩ, tedy výsledná kombinace bude mít 100 kΩ.
Další rozsahy budou
5 V (R14 = 400 kΩ, tedy v sérii M39 a trimr 22k)
10 V (R15 = 500 kΩ, tedy v sérii M47 a trimr 56k)
50 V (R16 = 4 MΩ, tedy v sérii 3M9 a trimr M22)
100 V (R17 = 5 MΩ, tedy v sérii 4M7 a trimr M56) a nakonec mimo obraz
500 V (R18 = 40 MΩ, který se bude blbě shánět, tak ho sestavíš v sérii 3x odpor 10 MΩ, k nim do série přidáš čtvrtý, a, když to bude moc, dáš jako čtvrtý 8M2 a pátým, třeba 1M0 nebo 1M5, to dorovnáš). Ta sériová kombinace odporů je výhodná i z hlediska napěťového namáhání.
Důležité je, aby odpory vstupního děliče byly pokud možno ze stejného materiálu: když uhlíkové, tak všechny, když kovové, tak všechny pevné. Trimry a dorovnávací odpor nejvyššího rozsahu budou uhlíkové.
Tím se zajistí lepší stabilita dělicích poměrů pro rozsahy navzájem a v důsledku vyšší přesnost měřidla.

[BOBOBO]

Hlavně si nemysli , že vytvoříš něco lepšího , než za dvě stovky koupíš např. v bazaru hotové . To za a . A za b v běžné praxi není třeba nijako zvláště přesného měření . Většinou stačí cca a kolikrát tě bude více zajímat změna měřené veličiny nahoru či dolů , což např. levné digistroje neumožňují .

[Hill]

Ano, tak to skutečně je.
Vidět, jestli je něčeho více nebo méně, a kam se to mění, je dnes asi hlavním důvodem použití ručkových analogových měřidel. Jestli se s přesností dostaneš na 3% z rozsahu, můžeš si gratulovat, takovou přesnost nemívaly ani mnohé voltmetry ve školních laboratořích.
Na ustálené hodnoty je digitál jednoznačně vhodnější.

[Hill]

Ano, tak to skutečně je.
Vidět, jestli je něčeho více nebo méně, a kam se to mění, je dnes asi hlavním důvodem použití ručkových analogových měřidel. Jestli se s přesností dostaneš na 3% z rozsahu, můžeš si gratulovat, takovou přesnost nemívaly ani mnohé voltmetry ve školních laboratořích.
Na ustálené hodnoty je digitál jednoznačně vhodnější.

[matmafek]

Hill: Pořád nad tím přemýšlím a nemůžu pochopit proč v tom příkladu je ten R13=102k a ne 100k (chtělo by to vědět podle jakyho vzorce se to počítá). Kde se tam bere navíc 2k? Jinak zbytek jsem jaž takž pochopil. Chtělo by to vzorec. Nebo je to ten vzorec pro odporovy delič co je v knížkách? Jinak opravdu děkuju moc za objasnění.

[Hill]

Že ty dvě diody v závěrném směru mají odpor kolem 5 MΩ, o tom tu byla řeč. V sérii s tímto odporem je ochranný odpor R12 = M1, to máme dohromady 5M1. Když potřebuji vstupní odpor M1, musím počítat s paralelní kombinací tohoto odporu a R13. A, aby mi to celé dalo co nejblíže k M1, musí být R13 větší.

Čili R13 = 1/(1/M1 - 1/5M1)

Odpor těch diod 5M není zákon, je to jen jakýsi statistický průměr, od kterého se může skutečnost lišit. A takto vzniklou odchylku to chce minimalizovat, jinak ti nevyjdou dělicí poměry s těmi vypočtenými odpory a k nim připojené trimry nemusí pak stačit rozsahem.
Taková odchylka, jakou v jiných zapojeních můžeš bez nebezpečí zanedbat, může v měřidle znamenat rozdíl mezi hausnumerem a skutečně naměřeným napětím.

[Hill]

Že ty dvě diody v závěrném směru mají odpor kolem 5 MΩ, o tom tu byla řeč. V sérii s tímto odporem je ochranný odpor R12 = M1, to máme dohromady 5M1. Když potřebuji vstupní odpor M1, musím počítat s paralelní kombinací tohoto odporu a R13. A, aby mi to celé dalo co nejblíže k M1, musí být R13 větší.

Čili R13 = 1/(1/M1 - 1/5M1)

Odpor těch diod 5M není zákon, je to jen jakýsi statistický průměr, od kterého se může skutečnost lišit. A takto vzniklou odchylku to chce minimalizovat, jinak ti nevyjdou dělicí poměry s těmi vypočtenými odpory a k nim připojené trimry nemusí pak stačit rozsahem.
Taková odchylka, jakou v jiných zapojeních můžeš bez nebezpečí zanedbat, může v měřidle znamenat rozdíl mezi hausnumerem a skutečně naměřeným napětím.

[matmafek]

Hill: Děkuji moc, už jsem to pochopil.

[weed_smoker]

KF520 má Ugs okolo 30V,některý těch 60V možná snesly.Možná by šlo zkusit tam dát DB3 nebo KR205 a vybrat takovou,co spíná při 25-28V.Je to buď v plastu nebo natřený barvou,takže fotonkovej jev odpadá.Otázkou je,jestli by to nezkreslovalo při měření v obvodu se slabym proudem(přes ten diak může trochu utíkat ikdyž je zavřenej a jeho VF vlastnosti taky nebudou super).

[Hill]

Na vf vlastnostech příliš nezáleží, stejně je to jen stejnosměrný měřák a na vstupu má kondík 10n.
Diac je ale pro tento účel naprosto nevhodný z jiného důvodu, který se v katalogu neuvádí, protože pro aplikace, do nichž je diac určený, je zajímavější jeho chování při průrazu a ne kolem nuly.
Našel jsem jeden kousek KR205 a trochu jsem si poměřil:
0 V ... 0,2 V - proud roste téměř lineárně do 45 µA, to odpovídá odporu 4k4
0,2 V ... 0,4 V - nárůst proudu se zpomaluje, do 57 µA, to odpovídá odporu 7k
0,4 V ... 0,8 V - nárůst proudu dále zpomaluje, do 72 µA, to odpovídá odporu 11k1
a dále se do napětí 24,8 V proud zvýší jen ze 72 µA na 84 µA, to odpovídá odporu kolem 300k.
Při vyšším napětí už začne zase proud strměji narůstat, až při 90 µA a napětí 25,6 V diac sepne.
Čili diac je v oblasti malých napětí napěťově závislým odporem, a nejen to - je také teplotě závislý. A hodně. Po ohřátí z pokojové teploty 21°C na nějakých 30°C v prstech vzrostl svodový proud součástkou při 0,4 V o více, než 6%!
Ale my potřebujeme, aby na vstupu FETu pokud možno žádný svodový odpor nepřekážel, a, když už to jinak nejde, ať je aspoň v řádu megaohmů a v co nejširším rozsahu vnějších vlivů se nemění.
Takže diac nebrat.
Ty diody jsou přijatelná volba. Když tam dáš Schottkyho diody, třeba BAT42 jsou velmi vhodné, jejich svod se při závěrném napětí 4,5 V (typické v daném zapojení) a teplotě do 40°C pohybuje pod 100 nA (typicky kolem 65 nA), což je hodnota ještě lepší, než jsme počítali pro ty obyčejné křemíkové 1N4001, či jim podobné.

[Hill]

Na vf vlastnostech příliš nezáleží, stejně je to jen stejnosměrný měřák a na vstupu má kondík 10n.
Diac je ale pro tento účel naprosto nevhodný z jiného důvodu, který se v katalogu neuvádí, protože pro aplikace, do nichž je diac určený, je zajímavější jeho chování při průrazu a ne kolem nuly.
Našel jsem jeden kousek KR205 a trochu jsem si poměřil:
0 V ... 0,2 V - proud roste téměř lineárně do 45 µA, to odpovídá odporu 4k4
0,2 V ... 0,4 V - nárůst proudu se zpomaluje, do 57 µA, to odpovídá odporu 7k
0,4 V ... 0,8 V - nárůst proudu dále zpomaluje, do 72 µA, to odpovídá odporu 11k1
a dále se do napětí 24,8 V proud zvýší jen ze 72 µA na 84 µA, to odpovídá odporu kolem 300k.
Při vyšším napětí už začne zase proud strměji narůstat, až při 90 µA a napětí 25,6 V diac sepne.
Čili diac je v oblasti malých napětí napěťově závislým odporem, a nejen to - je také teplotě závislý. A hodně. Po ohřátí z pokojové teploty 21°C na nějakých 30°C v prstech vzrostl svodový proud součástkou při 0,4 V o více, než 6%!
Ale my potřebujeme, aby na vstupu FETu pokud možno žádný svodový odpor nepřekážel, a, když už to jinak nejde, ať je aspoň v řádu megaohmů a v co nejširším rozsahu vnějších vlivů se nemění.
Takže diac nebrat.
Ty diody jsou přijatelná volba. Když tam dáš Schottkyho diody, třeba BAT42 jsou velmi vhodné, jejich svod se při závěrném napětí 4,5 V (typické v daném zapojení) a teplotě do 40°C pohybuje pod 100 nA (typicky kolem 65 nA), což je hodnota ještě lepší, než jsme počítali pro ty obyčejné křemíkové 1N4001, či jim podobné.

[TubeGuru]

Zdar, nevyhovovala by ochrana KF520 dvěma tranzistory jako v odkazu na obr.5 chrání vstupy 7106? V tuto pozdní hodinu to už zjišťovat nebudu, ale je to možnost:
http://josef.kufner.cz/ostatni/skola/spse_v_uzlabine/EM4-15-zadani.pdf
A tady ještě datasheet KF520:
http://www.datasheetspdf.com/PDF/KF520/869722/1