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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Präzisions Operationsverstärker für Thermoelement


Autor: Erik (Gast)
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Hallo.. Ich bin auf der suche nach Anbietern für Präzisions
Operationsverstärkern. Die Offsetspannung sollte max. 10µV nicht
überschreiten und die Bauform sollte möglichst nicht SMD sein. Habe
schon stunden damit verbracht bei Conrad, Reichelt usw. Datenblätter
durchzuackern aber war bis jetzt noch nicht so recht erfolgreich. Hat
jemand von euch evtl. einen Tip bei welchen Elektronik-Versandhaus man
etwas passendes bekommt??
Danke euch

Autor: Patrick (Gast)
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Hi Erik,
10µV ist schon tough. Bei den gängigen instrumentation amplifier ist
meistens so bei 50µV Schluß (die Größenordnung bekommst du auch bei
Reichelt)

Autor: Gerhard Gunzelmann (Gast)
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Wenn es tatsächlich ein Thermoelement ist, dann ist ein OP nicht das
richtige bauteil. Hier gehört dann z.B. ein AD594 von Analog-devices
rein.

Gerhard

Autor: Gerhard Gunzelmann (Gast)
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Aber wenn es denn ein OP sein soll, schau mal bei www.Linear.com, z.B.
der LTC1051, vergiss aber die Cold-junction -Kompensation nicht.
(du weißt: wer misst der misst Mist)

gerhard

Autor: Erik (Gast)
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danke gerhard.. also ich würde die schaltung gern mit 2 op´s und nem
lm35 als lieferant für die Vergleichstemperatur aufbauen. Der AD594/595
ist mir bekannt aber mit ca.15€ etwas zu teuer. Mein eigentliches
Problem ist eigentlich einen Händler zu finden der Präzisions Op´s
anbietet... Welche typen geeignet wären weiß ich ja aber ich finde eben
keinen Anbieter (Versandhaus) ..

Autor: Gerhard Gunzelmann (Gast)
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Also bloß mal als Tip: Wenn Du unbedingt mit nem OP messen willst, dann
nimm lieber einen PT100. Du willst ja messen und nicht schätzen. Ich
hab das auch schon mal versucht -Thermoelement und OP- Da kam nichts
gescheites dabei raus.

Gerhard

Autor: Patrick (Gast)
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Hallo Gerhard,
mein Reden, keinen OP sondern einen instrumentation amplifier nehmen.
Ich hatte da zwar nicht an den AD594 gedacht, aber die INA Typen
bekommt man ja auch bei Reichelt (allerdings nicht für 'nen schmalen
Euro)

Autor: Transi (Gast)
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Ich bin mir ja nicht sicher was du unter einem Präzisions OP versteht,
aber der alte OP 07 ist sicher nicht der beste Op den es gibt,
verglichen mit einem LM358 aber ein edler Knabe und an jeder Ecke (z.B.
Reichelt 0,26 €) zu haben.

Warum man mit einem Operationsverstärker kein Thermoelement messen soll
ist nicht nachvollziehbar. Selbst der OP 07 ist dafür geeignet, wenn
Deine Anforderungen nicht gar zu hoch sind.
Denn:

Offsetspannung des OP 07 Typ 60 µV Max 150 µV
die kann man per Software oder auch per Hardware kompensieren

Offsetspannungsdrift des OP07 Typ 0,3µV/K Max 1,3µV/K

Ein Thermoelement vom Typ K liefert ca. 40 µV/K. Somit bringt ein 0P07
bei +-30°C Umgebungstemperaturschwankung einen Fehler von typ +-0,3°C
max. +-1°C

Bei der Genauigkeit eines Thermoelementes dürfte das vernachlässigbar
sein.

Gruss

Transi

Autor: Gerhard Gunzelmann (Gast)
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Hallo Patrick

ich kann mir nicht recht vorstellen, daß man mit OP's oder mit
Instrumenten-Verstärkern (das ist ja bloß ne besondere Form eines
Differenz-Verstärkers) ein vernünftiges Ergebnis aus nem Thermocouple
kriegt. Aber evtl helfen Dir die Application-Notes von Analog devices
weiter. das sind APP-Notes des AD594/595: AN-274 und AN-369
Da steht auch was über deren Linearisierung

Gruß
Gerhard

Autor: Patrick (Gast)
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Hallo Gerhard,

was du uns sagen willst, ein instrumentation amplifier geht nicht, man
sollte lieber einen AD594 (ist ein instrumentation amplifier) nehmen?

Die linearisierung ist sicher der Knackpunkt. Aber die Anvorderung
kommt ja von Erik und nicht von mir ;-)

Autor: Gerhard Gunzelmann (Gast)
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Oh sorry

natürlich war Erik gmeint. Ein Instrumenten Verstärker geht genau so
gut oder schlecht wie ein "normaler" OP für diese Anwendung. Probleme
sind z.B. die Ströme die in den OP reinfließen bzw rauskommen, Drifts
und Nullpunkt-Fehler. Wenn man bloß ne Schätzung der Temperatur machen
will, geht das sicher, aber für eine Messung  ?  Und wie soll man das
System vernünftig eichen ? Bei einem PT100 gibts Tabellen zum
nachschauen. Beim TC Typ K oder was auch immer gibts zwar auch
Tabellen, aber das Messsystem beeinflußt das Messergebnis. Evtl geht
ein ja CMOS-OP

Gerhard

Autor: Arno H. (Gast)
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Hast Du Dich schon mal mit Choppern befasst?
Und es gibt auch spezielle ICs mit eingebauter Kompensation als
Fertigbaustein.
Arno

Autor: Horst P. (Gast)
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Hallo,
ich schlag mich auch gerade mit dem Thema rum.
Für Thermoelement Type S bis 1300 Grad sind die AD59x   außerdem nicht
so einfach verwendbar.
Hinzu kommt eine Linearisierung des Thermoelementes über den ganzen
Bereich.

Gute Erfahrungen hab ich mit den uralten Präz.OP µa714 (entspricht dem
bekannteren OP 07) früher mal bei Höhenmessern mit Vario gemacht
(5µV/Meter).
Ausgezeichnete Temp Stabilität und geringes Niederfrequenz Rauschen <
0,5 µV.
Daher werd ich den wohl wieder dafür einsetzen.

Später sollte noch eine vor mir liegende Butterfly die Signale
übernehmen und ein entsprechendes Temp. Profil fahren.

Vorerst wird die Regelung jedoch analog sein da der Kampf gegen
spezielle Schmetterlinge wohl noch etwas dauert ;)

Autor: dds5 (Gast)
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Für Platin Thermoelemente (Typ B, R, und S) bieten sich wegen der
geringen Drift IMO Chopperverstärker an. Schon Uralt, aber immer noch
gut ist z.B. ICL7660 bzw. TC7660. Auch von Analog Devices gibt es
einige Chopper.
Die 7660 driften um maximal 0,05µV pro Grad. Da ist schon ein sehr
ordentliches Platinen-Layout erforderlich um das ausnutzen zu können.
Und wie oben schon erwähnt kommt noch die Kaltlöstellen Kompensation
dazu, am besten mal die Temperatur / Spannungskurve dazu befragen
welche Fehler zu erwarten sind.
Ich habe im Büro noch Lin.-Tabellen für versch. Th.-El. liegen. Morgen
schau ich mal nach, wie groß nach der Linearisierung noch die maximale
Abweichung von der Idealkurve ist.

Dieter

Autor: Thomas Schlenger (Gast)
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Hallo zusammen,

ein Problem bei Thermoelementen ist die erforderliche Vergleichsstelle.
Dort geht häufig die meiste Genauigkeit dahin. Ich hab früher mit OP07
recht gute Erfahrungen gemacht. Danach mit AD594 für eine
Industrieanwendung, wo da ganze recht ordentlich funktioniert hat.
@Erik wenn Du Interesse hast kann ich mal nachschauen, ob ich davon
noch welche rumliegen hab. Gegen Porto kannst Du gerne 1-2 Stk. haben.


Gruss Thomas

Autor: Johannes Raschke (Gast)
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Warum nimmst Du keinen MAX6674? Geht bei mir problemlos mit nem k-Typ
Element und ist intern kompensiert, allerdings fehlt mir noch eine
Quelle für die Thermoelemente (möglichst klein mit flexiblen Leitungen
wäre nett)...
Hat da jemand eine Idee?

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