[Tuvalu]

qwer009 (11 июля 2021 - 18:55) писал:

Tuvalu, если максимум 10в то однозначно нужно отвязывать и ставить делитель. А какие пределы токов? и с какой точностью? 10 битного АЦП (1/1024) хоть хватит? А если с учетом делителя хотя бы на 2 то 512. итого 5/512 примерно точность +-0.01в (это для отсечки)

qwer00, минимальный ток стока у 2N4117 - 30 мкА (мин). Кстати, серия 2N4117-19 - это очень интересные ПТ, их часто применяют в качестве пикоамперноых диодов - настолько мизерная у нних утечка затвор-канал. Кроме того, они хороши в микротоковых примениях. Максимальный ток из более-менее доставаемых у J105 - 500 мА (мин), типовое не приводится, но ожидаю до 1 ампера. У наших КП903 - до 700 мА. Думаю, надо забить предел 1 А. Но если с этим проблемы, то можно ограничиться 100 мА, но не меньше.
Пределы Ugs-off (отсечка) - 0,2...10 В.

Torbjorn, p-канальные тоже ведь будем мерить? Намёк на переключение полярности. Хотя, проще продублировать схему; пара дополнительных ОУ с обвязкой - это, кмк, намного лучше всяких переключателей.

[qwer009]

Tuvalu, С большими токами проблем нет, а вот 0.00003в при резисторе 1 ом, никак...

Напряжение отсечки я примерно вижу как реализовать, после ОУ ставим делитель из постоянного и R2R матрицы 2-4 бита

[Torbjorn]

Тьфу блин, забродило в головушке от жары. Не нужно два резистора в истоке. β=Idss/Vgsoff²

Tuvalu сказал:

Torbjorn, p-канальные тоже ведь будем мерить? Намёк на переключение полярности.Хотя, проще продублировать схему; пара дополнительных ОУ с обвязкой - это, кмк, намного лучше всяких переключателей.

Солидарен. Пару ОУ таки проще найти, чем 4pdt кнопку

Tuvalu сказал:

минимальный ток стока у 2N4117 - 30 мкА (мин). Максимальный ток из более-менее доставаемых у J105 - 500 мА (мин), типовое не приводится, но ожидаю до 1 ампера. У наших КП903 - до 700 мА. Думаю, надо забить предел 1 А. Но если с этим проблемы, то можно ограничиться 100 мА, но не меньше.

Вот 100 мА - самое то. С популярным ADS1115 в дифрежиме (15 полезных нам бит, $4) получим 3 мкА дискретность, что для самых наших популярных примочечных транзисторов и не слишком, и не мало, с их то 0,3...3 мА Idss. И от ОУ совсем избавиться можно, т.к. PGA на борту.
А 10 бит АЦП AVR не годится совсем, почти 100 мкА дискретность. Да и для измерения напряжения тоже не очень. Как вариант - stm32 (blue pill с али, например), но по цене оригинал выходит дороже, чем AVR плюс ADS1115, и проигрыш в разрядности в 8 раз.

Вот только, не обессудьте, прибор такой на этом форуме никому не нужен, т.к. незаменим исключительно при измерении ПТ с высоким Idss, кои в гитарных педальках встречаются разве что в цепях активных байпасов.

[Tuvalu]

Torbjorn (11 июля 2021 - 17:50) писал:

Можно даже одновременно измерять, и, коммутируя в истоке пару разных номиналов сопротивлений (например, 10 МОм и 10 кОм), - калькулировать крутизну ПТ в А/В² как ΔI/ΔU²

Посмотри мои картинки из книг, там в субпороговой области нарушается квадратичный закон. Т.е. 1 МОм не подойдёт.

Цитата

Вот только, не обессудьте, прибор такой на этом форуме никому не нужен, т.к. незаменим исключительно при измерении ПТ с высоким Idss, кои в гитарных педальках встречаются разве что в цепях активных байпасов.

Ну, не знаю. Какой смысл делать серьёзный прибор в расчёте на примочечный сектор, где необходимая точность плюс/минус лапоть? Простой схемы, вроде моей, которая несколькими постами выше, будет с головой. Ну, разве что, немножко её модифицировать, например, переключать шунты для слаботоковых /сильнотоковых ПТ (10 /100 Ом). Можно переключать ток (переключать резисторы) при измерении отсечки, например 10 нА, 100 нА, 1 мкА, 10 мкА. Ну, а насчёт "на этом форуме никому не нужен", согласен, мало кому. Но почему мы должны делать только для этого форума?

[Torbjorn]

Tuvalu сказал:

Torbjorn (11 July 2021 - 17:50) писал:
Можно даже одновременно измерять, и, коммутируя в истоке пару разных номиналов сопротивлений (например, 10 МОм и 10 кОм), - калькулировать крутизну ПТ в А/В² как ΔI/ΔU²
Посмотри мои картинки из книг, там в субпороговой области нарушается квадратичный закон. Т.е. 1 МОм не подойдёт.

Tuvalu,

Torbjorn сказал:

Тьфу блин, забродило в головушке от жары. Не нужно два резистора в истоке. β=Idss/Vgsoff²

[qwer009]

Итого что я вижу - R1 (1R) нужно заменить на несколько параллельно подключаемых с p-мосфетом. от 10 Ом до 1000 Ом К усиления по напряжению для U7 выбрать 10 . то есть при 3х цепочках получим 7 режимов измерения. (подбираться режим будет автоматически, до получения максимально точного результата) (величина и точность резисторов не принципиальна можно реализовать режим авто-калибровки). Для измерения напряжения отсечки в цепи обратной связи U2 по такому же принципу подключать резисторы меняя К усиления. А по поводу нужно или нет... ну это такое... Я вот решил собрать себе часы для ныряния, скорее всего тут на форуме они точно никому не нужны... Но вот приплывут датчики и 100% буду вас мучать вопросами .

Вместо транзисторов можно применить опто-пары.

[Tuvalu]

В общем, если делать правильно, то лучше применить двухполярное питание. Режим измерения выбирать подачей на затвор отрицательного напряжения смещения. Т.к. ток затвора мизерный, то отрицательное напр. сформировать достаточно просто.
Режимы измерения:
1) Нач. ток стока Idss. Исток - на общем, затвор нормально прицеплен к минус 10 В, ПТ заперт. На затвор подаются открывющие импульсы 0 В с большой скважностью. В стоке стоит датчик тока - низкоомный резистор или набор резисторов (для многопредельности), ток меряется (диф. измерения) по падению на этом R.

2) Максимальная крутизна S. То же самое, но открывающие ипульсы имеют поочерёдно менящиеся уровни (дельта V) - 0 В и чуть меньше, например минус 30 мВ. S вычисляется как дельта_I_стока/дельта_V_затвор. Про временнЫе переметры напишу позже, в данном случае это непринципиально.

3) Напряж. отсечки Vgs-off. Вот с этим, как мне кажется, основные сложности.
Для правильных результатов необходимо, во-первых, обеспечить вполне определённое, оговоренное в даташитах напряж С-И (Vds). Поэтому вариант с высокоомным резистором в истоке практически отпадает, т.к. на нём будет падать Vgs-off, соответственно оговоренное режимное Vds уменьшится.
Во-вторых, устанавливать для каждого типа ПТ указаный в даташитах режимный ток стока (10, 100, 200 нА...10 мкА). Необходимо как-то обеспечить этот ток.
Идеально, исток - на общем, Vgs увеличивается от изначальных -10 В до достижения режимного тока стока. Vgs-off = этому Vgs.

Покак как-то так. Что думаете?

[Torbjorn]

Высокая точность измерения Vgsoff, как по мне, не нужна. В практических условиях важно знать именно Idss и крутизну, алгоритмы измерения коих ты, Tuvalu, грамотно описал.

К слову, писал я вроде бы где-то тут, что Vgsoff - величина практически условная. И никакой ценности не имеет, если известна крутизна и начальный ток стока.

И практически я остаюсь при том же мнении, - никаких усложнений типа двуполярного питания. Только разрешение АЦП важно. С согласованными диапазонами, ясное дело.

Есть у меня ads1115 и пара ардуин на 168 и 328 атмегах. Заниматься кодом - конкретно сейчас нет времени. Если кто из камрадов напишет программу, то я смогу потестировать в железе.

[ZAQ]

Tuvalu (20 июля 2021 - 15:30) писал:

Что думаете?

Первоначально примерно так я себе и представлял

[Tuvalu]

Забыл написать по второму пункту. Цикл такой: ПТ изначально закрыт (-10 В на затворе) -- короткий, полностью окрывающий ПТ импульс 0 В на затворе -- длинная пауза (ПТ снова закрыт)-- короткий импульс минус 30 мВ В на затворе --- и т.д. можно повторять, если это необходимо для чего-то там (точность, калибровка...). Смысл в том, что при измерении Idss и S требуется большая скважность для того, чтобы ПТ не успевал разогреться или вообще выгореть - токи-то могут оч. большими, соответственно, мощность большая.

Цитата

К слову, писал я вроде бы где-то тут, что Vgsoff - величина практически условная. И никакой ценности не имеет, если известна крутизна и начальный ток стока.

Я тоже об этом писал не раз. Но, с другой стороны, желательна ГОСТ-овская процедура измерений; и если её похерить, то некоторая погрешность (расхождения с даташитами) всё же будет. Такой прибор, помимо прочего, будет более привлекателен в комерческом смысле. Мне так кажется.

[Torbjorn]

Tuvalu, погрешность настолько мала, что лица яйца выеденного не стоит.

Я, например, руководствуюсь рацио при проектировании устройств. Простота и ясность.

Цитата

Такой прибор, помимо прочего, будет более привлекателен в комерческом смысле.

Ну, коли расчёт на коммерческий рынок, то можно и разгуляться. Вот только смысл - нулевой.
Тема то изначально, прости, бессмысленна. Можем мы тут сколь угодно алгоритмы измерений предлагать.
Но реальность такова, что функционал разрабатываемого устройства, его востребованность и рыночная экономика - понятия не совместимые.

[Tuvalu]

Torbjorn, в принципе, как скажет програмер, так и будет. Если это будет проще, то я не против. Моя роль в этом проекте весьма незначительна. Кстати, опиши, какой ты видишь процедуру (схему) измерения Vgsoff.

Цитата

Ну, коли расчёт на коммерческий рынок, то можно и разгуляться. Вот только смысл - нулевой.

Не то, чтобы расчёт, а просто "а заоодно и на продажу" - что-то вроде того, как я себе когда-то сделал дисторшн MFD. И указание на то, что "измерения производятся по таким-то стандартам (ГОСТ-ам)" очень бы повысила привлекательность.

[Torbjorn]

Да программа то - примивная. И я солидарен с qwer009 , "изящно" было бы использовать АЦП МК. Но пришлось бы мудрить управляемые делители, ибо 10 бит для всего диапазона ну совсем не годится.

Поэтому я склоняюсь к варианту с внешним АЦП.
Кстати, МК подорожали сильно. Что-то читал я про взлёт цен на кремний на биржах, но врать не буду.
Пока ещё тиньку 25-ю купить можно за 34 грн.

Tuvalu сказал:

Кстати, опиши, какой ты видишь процедуру (схему) измерения Vgsoff

Да всё той самой. Измерение напряжения на истоке. Ну не требуется тут точности.

[qwer009]

Читаю и увы понимаю вас через слово... А если на затвор подать "0" а на исток подавать напряжение с полумоста (ШИМ) ? По сути на затворе относительно истока будет минус. Если писать для Ардуино то я "пас" увы, я бывший программист и новых не знаю, а изучать не охота та и нужды в том нет. Вообще хороший вариант применить Атмегу 48 серии, не дорогая много каналов АЦП прочем и управляющих ног достаточно. не дорогой полумост TC4424

[Torbjorn]

Цитата

А если на затвор подать "0" а на исток подавать напряжение с полумоста (ШИМ) ?

Это и есть необоснованное усложнение.

Цитата

Если писать для Ардуино то я "пас" увы, я бывший программист и новых не знаю, а изучать не охота та и нужды в том нет.

Да ArduinoIDE сейчас все языки понимает В среде СИ, разумеется.

[qwer009]

Torbjorn, принцип подходит и для 3 пункта. Частота ШИМ тут не особо важна можно использовать 16 бит. и контролировать напряжение при помощи АЦП. ОК я на старый я древний пишу на асме . СИ понимаю но так чтобы утверждать что знаю не могу , любой язык нужно как бы чувствовать .

Ну может я конечно не понимаю чего то, я вижу так- 10в/64000 примерно 150мкв, вот с таким шагом и уменьшаем напряжение на истоке до достижения тока на стоке равному необходимому. результат и будет напряжение отсечки. Кратковременное открытие нижнего ключа покажет ток.

[Torbjorn]

qwer009, ну динамический режим, как по мне, - не проблема.
Я бы ориентировался на даташитные термал-транзиенты, но для JFET я их не видел.
Поэтому взял бы от балды период измерения. Вернее, не от балды, а по минимуму сколько АЦП нужно для усреднения. Или MCU, если он вычисляет.

INA217, например, сообщает уже усреднённый результат.

[qwer009]

Да вот еще что. Внутренний АЦП можно не использовать пойти дедовским способом - хороший конденсатор, стабильный источник тока и внутренний компаратор (они довольно шустрые).

[Torbjorn]

qwer009, нужно к единому схемному решению придти.
Я, как и ранее, - приверженец топологии MCU+ADC.
Никаких делителей, диапазонов и т.п. 18-битные АЦП от тех же Місrochip стоят как стакан семечек.

[qwer009]

Torbjorn, это вне сомнений вначале нужна схема . А точнее нужно определиться что мерять и в каких пределах, а уж потом определяться чем . А то пока все весьма расплывчато.. ну или я не до конца все понимаю ( может и так )

Внешний АЦП разумеется хорошее решение, многие вопросы отпадают.

Мне не очень нравиться отрицательное напряжение...

[Torbjorn]

Считаю этот алгоритм (бородатый истоковый повторитель) измерений самым рациональным. Можно усложнять, но я не вижу в этом сенса. Устройство должно быть схемотехнически рациональным. Любое необоснованное усложнение есть признак некомпетентности разработчика.

[qwer009]

Вот примерно так - только ШИМ усилить полумостом.

[sporow]

qwer009 (21 июля 2021 - 02:20) писал:

Вот примерно так - Знімок екрана (49).jpg только ШИМ усилить полумостом.

Контроль напряжения на стоке добавить надо.

[qwer009]

sporow, Это не проблема, если использовать Атмегу 48 серии (как по мне хороший вариант цена-качество) то у нее 6 каналов АЦП.

[mva]

Коллеги, может быть упоминалась статейка, мне только сейчас попалась https://www.rlocman.....html?di=147880