Преобразование уровня аналогового сигнала

[zoog]

Но это надо у ПИДа спросить, а не у ТС'а.

Причём там всё в петле, но автор беспокоится. В теории +6дБ усиления могут привести к неустойчивости, потому м.б. лучше добавить фиксированное напряжение.

[Инн]

Прежде всего, я очень виноват: я упустил сказать, что ребята натерпелись от недогрева и что они не могут предсказать свои будущие нужды, и потому они хотели бы уметь выжимать из источника ±15 V всё, что можно.
Т.е., до самого последнего времени они очень хотели, чтобы мы умели насыщать свой исполнительный транзистор.
Даже по полевику тосковали.
(Отчего у меня и пририсован какой-был-под-рукой-IRF740 — для моделирования, не для железа).

В то же время, им может потребоваться слабый нагрев, и для такого случая они не хотят рассеивать лишнее на транзисторе. И для этого просят перемычками переключаться на питание [+5V — -15V]

устраивает ли автора другой к-т передачи - неясно.

Устраивает любой: лишь бы выбранный нами размах "вся шкала" оставался в пределах 0 — +10 V. Или 0 — -10 V. Никак не могу от ребят добиться, может ли наш размах покрывать весь интервал [-10 V — +10 V].
Наверняка, можно.
Мне просто не было нужно так много, и я не наседал.

Питать от ±15, выход усилителя будет инвертировать напряжение на входе.

Уважаемый Zoog, мне очень стыдно, но я не сумел дорисовать Вашу схему и до сих пор не понял вот что:

1. Зачем сигнал инвертировать, если можно просто попросить у них готовый инвертированый [0 — -10 V]. Или [0 — -7 V] вся шкала. Или любой другой в этих пределах?

2. Для чего операционнику бустерный транзистор? Ведь его нагрузка = 10 кОм. Любой ОУ такое даст.

3. В Вашей дорисовке внизу по центру осталась земля. Это теперь шина [-15 V], да? И в то же время теперь это шина [+15 V], к которой подключён нагреватель 33 Ом?
А второй конец нагревателя подключён к эмиттеру TIP145, да? То есть, эта длинная стрелка вниз идёт не на шину, а на нагреватель, да?

4. Оба ОУ, вероятно, питаются двуполярно?

5. И чтО, такая схема позволит насытить TIP145?

Прилагаю Вашу схему так, как я Вас понял. Пожалуйста, поправьте, чтобы я её погонял на симулятре и/или на собачнике. Ещё раз простите мне мою несмышлёность.
=============================
Уважаемый ForcePoint, понятно, мне Ваша схема нравится куда больше моей. Я примерно такую же им предлагал с самого начала, но им очень хотелось насытить транзистор, и тогда я пересадил его на -15.
Сейчас я им опять подал -- уже Вашу -- схему, её линейность, её стабильность и говорю: "Ну, ведь единственное преимущество "моей" в том, что у меня макс.мощность 24 Вт, а у ForcePoint'а -- 22 Вт. Но ведь это меньше 10%!

Короче, вроде, убедил: берём либо Вашу схему, либо вот может, p-n-p вариант уважаемого Zoog'а им больше понравится.

Ждём Вас, уважаемый Zoog!

4..5 дополнительных деталей

Не вопрос, хотя я тут уже с ними торгуюсь, и они предлагают заменить опорник на делитель от +15 к -15.

2..4 перемычки для переключения "штатная - мод"

Нет, "штатная" больше не будет существовать. Перемычка будет только для перехода от +5V на +15V.

[Инн]

там всё в петле, но автор беспокоится.

Я им это говорил, но они говорят, что ПИД у них не понимает искривлённые характеристики; он всегда ведёт себя строго линейно. Я думаю, что это у них маленькое суеверие.

В теории +6дБ усиления могут привести к неустойчивости, потому м.б. лучше добавить фиксированное напряжение

Да может, и придётся: "вскрытие покажет". С ним будет немного сложнее в том, что надо будет просить у них этот специальный минус на входе -- для выключения нагревателя.
Или Вы, может, предлагаете постоянное отрицательное фиксированное напряжение? Тогда, наверное, нормально. Просто их несообразительный ПИД может это не понимать... Не знаю...

[zoog]

уметь выжимать из источника ±15 V всё, что можно.
Т.е., до самого последнего времени они очень хотели, чтобы мы умели насыщать свой исполнительный транзистор.

Сейчас там 10В, будет 30 - это в 9 раз больше мощности, они ничего не попутали? Нагреватель, надеюсь, дешёвый?

лишь бы выбранный нами размах "вся шкала" оставался в пределах 0 — +10 V

Вы имеете в виду - вх. сигнал (выход ЦАПа)?

В то же время, им может потребоваться слабый нагрев, и для такого случая они не хотят рассеивать лишнее на транзисторе. И для этого просят перемычками переключаться на питание [+5V — -15V]

Пусть греется, какие проблемы? Теплоотвода не хватает или просто "для красоты"?

1. Зачем сигнал инвертировать, если можно просто попросить у них готовый инвертированый [0 — -10 V]. Или [0 — -7 V] вся шкала. Или любой другой в этих пределах?

Чтоб не просить)

2. Для чего операционнику бустерный транзистор? Ведь его нагрузка = 10 кОм. Любой ОУ такое даст.

Выход ОУ - повторитель - минус нагревателя. Неудобно читать так хреново нарисованное, правда?

3. В Вашей дорисовке внизу по центру осталась земля. Это теперь шина [-15 V], да? И в то же время теперь это шина [+15 V], к которой подключён нагреватель 33 Ом?

Минус нагревателя отключается и идёт на эмиттер pnp

4. Оба ОУ, вероятно, питаются двуполярно?

Да.

5. И чтО, такая схема позволит насытить TIP145?

Нет. Если оба плеча - верхнее и нижнее - переделать на включение с ОЭ - то можно.

ПИД у них не понимает искривлённые характеристики

В смысле нелинейности к-та передачи? Ну так-то смысл есть, ОС нормально работает только при малой нелинейности тракта.

Тогда, наверное, нормально.

У него просто изменится начальное "смещение" в контролируемом параметре. На динамику это не повлияет.

[Инн]

это в 9 раз больше мощности, они ничего не попутали

Да вроде, парни знают свою матчасть. Коптон приварен по всей площади к дюралевому корпусу. Вроде, держит.

Вы имеете в виду - вх. сигнал (выход ЦАПа)?

Да.

Пусть греется, какие проблемы? Теплоотвода не хватает или просто "для красоты"?

Красота всегда привлекает людей, но тут у них прибор по жаре может перегреваться. Тогда придётся на заднюю стенку лепить радиатор. Им это напряг.

Минус нагревателя отключается и идёт на эмиттер pnp

А другой вывод нагревателя идёт на шину +15, так?

Выход ОУ - повторитель - минус нагревателя.

Раз десять прочёл -- не въехал. Почему с одного опреационника включённого повторителем, не послать сигнал на следущий ОУ? Зачем бустерный транзистор?

Уважаемый Zoog, я Вашу схему правильно перерисовал или нет? Я там пытался временно увеличить плюсовое напряжение питания. А выход ЦАПА подключается к инвертирующему входу ОУ. Правильно? Вы что-то такое имели в виду?
(Выход ЦАПа они сделают какой мы хотим, в тех пределах.)

Если оба плеча - верхнее и нижнее - переделать на включение с ОЭ - то можно.

Оба? Наверное, я опять недостаточно представляю себе такой вариант...

[ForcePoint]

а у ForcePoint'а -- 22 Вт.

Можно уменьшить до 100..200 Ом резистор R5 в базе дарлингтона. Выходное подрастёт.

и они предлагают заменить опорник на делитель от +15 к -15.

Если питания достаточно стабильно - можно. Хоть даже с +15 на общий. Но надо учесть, что выходное сопротивление делителя прибавится к R2. И сделать его либо много меньшим R2, либо пересчитать R2 с его учётом.

[Инн]

уменьшить до 100..200 Ом резистор R5

Это всего 0,2 Вт прибавка: оно того не стоит.
На собачнике попробую рецепт уважаемого Bordodynov'а резистор с питания на выход ОУ (сообщение #2 здесь).
Может, для OPA2227 он тоже сработает.
Если да, то это ещё целый Вольт на базе.
Гораздо ближе к насыщению.

надо учесть, что выходное сопротивление делителя прибавится к R2. И сделать его либо много меньшим R2

Они боятся, что выбранный опорник в лавках исчезнет.
Поэтому на их просьбу я им сразу поставил делитель 3,3 кОм и 965 Ом, посмотрел все возможные отклонения от номиналов и просадку источника -- приемлемо.
Вся наша с Вами доработка свелась к этому делителю.
Я думаю, что мы хорошо сделали эту задачу. Надёжно.
И без Вас я б их нипочём не уговорил на эти 2 Ватта на транзисторе.

На собачник соберу для порядка -- и отдаю трассировщице.

Спасибо, Коллеги!

[zoog]

А другой вывод нагревателя идёт на шину +15, так?

Другой вывод - как и был, на эмиттере npn-дарлингтона имеющегося нагревателя. Типа мостового включения.

я Вашу схему правильно перерисовал или нет?

Где именно? В последних постах не вижу ничего подходящего под описание.

[Инн]

zoog

…

На миниатюре в сообщении…

[zoog]

Инн, не признал.

Синим - добавленные детали. Это для минимума переделок. Но транзистор/ы будут греться сильнее. Если добиться насыщения - то снижение нагрева будет лишь в момент максимального нагрева (0,8В на транзисторе). Увеличить мощность, но снизить нагрев транзистора простыми путями не удастся. Можно коммутировать питание или добавить следящий импульсный регулятор типа ... но проще добавить транзистор и теплоотвод.