Was ist besser, einzelner Wechselrichter oder Puffer + Wechselrichter?

Schnelle Antwort - weder noch.

Erstens ist Ihr 20k-Eingangswiderstand zu klein. Wenn Sie die Verlustleistung berechnen, werden Sie feststellen, dass sie ungefähr 1 1/4 Watt verbraucht. Ein 100k, 1/2 Watt Gerät wäre viel besser.

Zweitens benötigt Ihre invertierende Schaltung keinen 500-Ohm-Eingangswiderstand, der eindeutig ein Überbleibsel Ihres nicht invertierenden Designs ist.

Drittens sollte der invertierende Teil Ihres Puffers / Verstärkers größere Widerstände verwenden. Dies ist kein absoluter Einwand, da die meisten Operationsverstärker die erforderlichen 8 mA oder so liefern, aber die Schaltung funktioniert genauso gut mit 10k-Widerständen und verbraucht weniger Strom. Es ermöglicht auch die Verwendung kleinerer Kondensatoren zum Filtern.

Damit gibt es keinen klaren Sieger. Der einzelne Wechselrichter ist offensichtlich zuverlässiger, da er weniger Komponenten hat, aber das ist nicht die einzige Überlegung. Wie wird die Eingangsspannung angelegt und in welcher Rauschumgebung arbeiten Sie? Wenn die Schaltung bei eingeschalteter Stromversorgung, aber ohne physische Verbindung mit der Stromversorgung und einer aktiven Verbindung betrieben werden kann, ist der Puffer/Inverter besser, da der A/D-Eingang immer im Bereich von 0 bis 3,9 Volt liegt. Wenn der Eingang getrennt ist, schwebt der Wechselrichter herum und reagiert auf statische Aufladungen und die Mondphase. Die Pufferkonfiguration reagiert auch eleganter auf den Verbindungsprozess.

Beide Konfigurationen können wie folgt gegen EMI resistent gemacht werden

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Schauen Sie sich jedoch die Kompromisse an. Der Pufferkondensator muss groß sein, da der Frequenzgang durch den kleinen Wert von R2 dominiert wird, aber die Spannung darüber nur 4 Volt beträgt. Der Wechselrichterkondensator kann viel kleiner sein, da er mit den großen Eingangswiderständen arbeitet, aber er sieht auch 80 Volt und muss daher eine Einheit mit viel höherer Spannung sein. Beachten Sie, dass der Wechselrichter für Hochfrequenzeingänge (wie HF) keinen Rückkopplungskondensator verwenden kann, um das Rauschen zu kontrollieren, da Rauschen über dem Frequenzgang des Operationsverstärkers nicht gedämpft wird.

Da Sie schließlich an Hochspannung angeschlossen sind, sollten Sie den durch den Puffer/Verstärker bereitgestellten Eigenschutz berücksichtigen. Wenn etwas schief geht, haben Sie zwei mögliche Geräte, die (wenn Sie Glück haben) einen gewissen Schutz für Ihren A/D-Wandler und den Prozessor bieten, mit dem er verbunden ist, im Gegensatz zu einem. Dies ist kaum garantiert, aber es ist eine Überlegung wert. Ich spreche als jemand, der vor langer Zeit eine DFÜ-Modemverbindung mit einem externen Modem hatte. Die Telefonleitung wurde vom Blitz getroffen und das Modem zerstört, aber der PC überlebte. Es ist nicht klar, ob ein integriertes Modem genauso gute Arbeit geleistet hätte.

Im Allgemeinen gibt es also keinen offensichtlichen Gewinner. Es hängt alles von Ihren Prioritäten ab.