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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Stromeingang 0mA bis 20mA


Autor: Georg X. (schorsch666)
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Hallo Leute,

ich möchte einen Stromeingang 0mA bis 20mA realisieren.
An diesen Eingang sollen Sensoren mit dem entsprechenden Stromausgang 
angeschlossen werden können.

Ich habe jetzt einiges gelesen wie Transimpedanzverstärker und Bürde 
usw.

Leider ist mir immer noch nicht ganz klar wie so eine OPV Schaltung 
assehen muss. Ein Shunt mit OPV dahinter usw. ist mir soweit klar.
Nur möchte ich die Schnittstelle so realisieren wie sie in der Industrie
verwendet wird. Da spielt ja irgendwie der Innenwiderstand ne Rolle.
Da hab ich viel mit Bürde gelesen.

Gibt es hier keine Grundschaltung?

Bin über jeden Hinweis dankbar.

Danke und Gruss,
Georg.

Autor: John Drake (drake)
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Schön. Dann weißt du ja schon, wie groß die Bürdenspannung maximal sein 
soll. Damit kennst du die Größe deines Shunt-Widerstandes. Was du dann 
ansteuern willst, weist nur du (ADC?). Aus der Shuntspannung und der 
gewünschten Spannung innerhalb deines Systems kannst du dann die 
notwendige Spannungsverstärkung für die Stufe dazwischen ausrechnen...

Autor: MaWin (Gast)
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> Gibt es hier keine Grundschaltung?

 24V
  |
Sensor
  |
  +----10k-----+--- A/D (0-2.5V)
  |            |
 120R 0.1%   100nF
  |            |
Masse        Masse

Autor: Gill Bates (Gast)
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Üblicherweise werden Sensoren mit 4-20mA verwendet. 0-20mA gibt es zwar 
auch, die haben aber keine Life Zero Überwachung und werden daher 
weniger verwendet.

Für die 4-20mA gibt es spezielle Bausteine, z.B. aus der XTR-Serie von 
Burr-Brown. Bei Angelika z.B. XTR115

Autor: Harald Wilhelms (Gast)
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Georg X. schrieb:
> Hallo Leute,
>
> ich möchte einen Stromeingang 0mA bis 20mA realisieren.
> An diesen Eingang sollen Sensoren mit dem entsprechenden Stromausgang
> angeschlossen werden können.

Normalerweise reicht da ein Widerstand als Strom-Spannungswandler.
Je nach zulässiger Maximalspannung des Sensors(Bürde) brauchst Du
dann eine Nachverstärkung dieser Spannung oder nicht, um Deine Meß-
schaltung anzusteuern.
Gruss
Harald

Autor: Georg X. (schorsch666)
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Hallo,

na dass ist ja schon mal ein guter Anfang.
Dass ich die Spannung hinten am ADC skalieren muss ich mir schon klar.

Mit gehts nur um die Stromerfassung.
Der XTR115 ist ja genau das Gegenteil von dem was ich suche. Dass ist 
eine Spannungsgesteuerte Stromquelle. Ich suche das Gegebstück.

Was sind denn die üblichen Spannungen bei solchen Sensoren?
Dass konnte ich nicht wirklich rausfinden. Sind es 10V? Oder die 
Sensorversorgung? Wenn diese Spannung bei allen gleich ist dann wäre der 
Aufbau an sich mit einem Bürdewiderstand und OPV klar. Aber ist diese 
Spannung den normiert?

Gruss und Danke,
Georg.

Autor: ich (Gast)
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Bei Sensoren, die ein Strom ausgeben, gibt es nur die 
Versorgungsspannung. Die Spannung am Ausgang ist abhängig von der Last. 
Hast du am Ausgang 10mA hast du bei 10kOhm 1V, bei 100kOhm aber 10V.

Autor: Bürovorsteher (Gast)
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> Der XTR115 ist ja genau das Gegenteil von dem was ich suche. Dass ist
> eine Spannungsgesteuerte Stromquelle. Ich suche das Gegebstück.

Das Gegenstück heißt RCV 420 und ist von Burr-Brown/Texas Instruments.

Autor: ich (Gast)
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Oh ich hab mich etwas verrechnet^^ Aber die Spannung hängt von der Last 
ab, da der Strom ja konstant ist.

Autor: Georg X. (schorsch666)
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Tach,

den RCV 420 hab ich auch schon entdeckt. Allerdings nur für einen 
Bereich von 4mA bis 20mA.
Jetzt hat sich der Knoten gelöst. Klar... man sollte das Ohmsche Gesetz 
nicht vergessen ;)

Ich denke ich werde es mit einem Widerstand und OPV machen.

Danke euch.

Gruß,
Georg.

Autor: Thilo M. (Gast)
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Georg X. schrieb:
> Aber ist diese
>
> Spannung den normiert?

Bei älteren Siemens-Messumformern ist es üblich, dass sie 750 Ohm Bürde 
treiben können. Es kann ja auch sein, dass mehrere Geräte in der 
Stromschleife hängen.

Bei vielen Knick-Trennverstärkern ist die Bürde eingangsseitig 5 Ohm.

Autor: Bürovorsteher (Gast)
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> den RCV 420 hab ich auch schon entdeckt. Allerdings nur für einen
> Bereich von 4mA bis 20mA.

Das ist ein grausiger Irrtum, wenn es auch so scheint. Sieh dir Bild 15 
des Datenblattes an. Was siehst du da? Richtig, einen Empfänger für 0-20 
mA.

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