USB データ集録デバイス(USB DAQ)からより高い電圧または電流を出力する

更新しました Jan 20, 2019

使用製品

Driver

  • NI-DAQmx

問題

制御するデバイスは5Vの電圧を必要としているが、USB DAQデバイスの供給電圧は5V以下です。
低インピーダンスの回路に対して電圧と電流を増加させるにはどうしたらいいでしょうか。

解決策

電圧と電流をさらに制御する方法は、下図のようにDAQデバイスと負荷で電圧フォロワを使用することです。これにより、負荷回路へ外部電力を供給できるため、DAQデバイスによる電流/電圧の制限はありません。

追加情報

  • ボルテージフォロワは、高インピーダンス回路から低インピーダンスレベル回路に電圧を変換し、ローインピーダンス回路が初期回路に負荷をかけることを防止します。そして、初期回路の電流から影響を受けず、オペアンプの特性を使用してオペアンプから可変電流を出力することを可能にします。これにより、回路はUSBデバイスが生成するよりも多くの電流を流すことができます。
 
  • 高い出力インピーダンスのセンサから出力されている電圧を集録する際は、入力側と出力側で分圧されてしまい正常な値で電圧が集録されない現象(電圧のなまり、ゲインエラー)が生じる可能性があります。M シリーズDAQボードなどマルチプレクサ搭載デバイスを使用する際には出力インピーダンスがセトリングタイムによる集録エラーに影響を及ぼす恐れがあります。このような問題を避けるためにもボルテージフォロア回路を使用して入力回路のインピーダンスを抑えます。

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