La progettazione di un circuito con sorgente di tensione controllata da tensione flottante implica diverse considerazioni e componenti chiave. Innanzitutto, seleziona un amplificatore operazionale (amplificatore operazionale) in grado di funzionare con alimentatori doppi o con un alimentatore singolo se la progettazione del circuito lo consente. L’amplificatore operazionale è fondamentale in quanto fornisce la regolazione della tensione e l’amplificazione necessarie per mantenere una tensione di uscita stabile nonostante le variazioni di carico. Utilizzare resistori di precisione per impostare l’intervallo di tensione di uscita desiderato e garantire un controllo accurato della tensione.
Per creare una sorgente di corrente controllata in tensione, iniziare con un circuito amplificatore operazionale (amplificatore operazionale) configurato come amplificatore a transimpedenza. Questa configurazione consente alla tensione di ingresso di controllare la corrente di uscita attraverso un resistore di feedback. Scegli un amplificatore operazionale con bassa tensione di offset e larghezza di banda ad alto guadagno per un controllo preciso della corrente. Utilizzare un resistore di precisione nel circuito di retroazione per determinare la corrente di uscita in base alla tensione di ingresso. Questo design è utile in applicazioni che richiedono una regolazione precisa della corrente, come nell’interfacciamento dei sensori o nelle apparecchiature di test elettronici.
Una sorgente di tensione flottante si riferisce a una sorgente di tensione isolata elettricamente da terra o da altri potenziali punti di riferimento. Può fornire un’uscita di tensione variabile rispetto al proprio riferimento di terra, che può essere diverso dalla terra del circuito o del sistema. Questo isolamento viene spesso ottenuto utilizzando trasformatori di isolamento, isolatori ottici o tecniche di isolamento galvanico. Le sorgenti di tensione flottante sono utili nelle applicazioni in cui è necessario isolare i circuiti sensibili dai circuiti di terra o interfacciarsi con sistemi che operano a potenziali di terra diversi.
Un circuito sorgente di tensione controllato in tensione è un tipo di circuito elettronico che produce una tensione di uscita proporzionale a una tensione di controllo di ingresso. Solitamente utilizza un amplificatore operazionale (amplificatore operazionale) configurato in una configurazione con inseguitore di tensione o amplificatore. La tensione di controllo in ingresso determina il livello della tensione in uscita, che può essere regolato entro un intervallo specificato utilizzando componenti esterni come resistori o potenziometri. Questo tipo di circuito è essenziale nelle applicazioni che richiedono una regolazione precisa della tensione o dove sono necessarie uscite di tensione variabile, come nell’elaborazione del segnale analogico o nei circuiti di scalatura della tensione.
La misurazione di una tensione flottante richiede un’attenta considerazione dell’attrezzatura e della tecnica di misurazione a causa della mancanza di un riferimento di terra comune. Un metodo comune prevede l’utilizzo di sonde differenziali o tecniche di misurazione differenziale con oscilloscopi o multimetri. Le sonde differenziali consentono di misurare la differenza di tensione tra due punti senza creare un anello di massa, misurando così con precisione la tensione flottante rispetto ad un punto di riferimento scelto. In alternativa, è possibile utilizzare amplificatori di isolamento o isolatori ottici per interfacciare in modo sicuro sorgenti di tensione fluttuanti con apparecchiature di misurazione messe a terra, garantendo misurazioni di tensione accurate e sicure in varie applicazioni elettriche ed elettroniche.