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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Instrumentenverstärker gesucht.


Autor: Freak (Gast)
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Hi!

Ich suche für eine Wheatstone'sche Brücke einen integrierten 
Instrumentenverstärker, der Rail2Rail & Single Supply kann und dazu noch 
möglichst wenig Offset besitzt (dies ist aber nicht gaaaanz so wichtig).
Ach ja, präzise soll er natürlich auch sein ;) (Aber das implizieren 
wohl die obigen Ansprüche.)
Was mir noch am Herzen liegt, es sollte einer in DIP sein, weil mir das 
Löten von sowas kleinem wie SMD schon ziemlich schwer fällt :(
Uuuund - er sollte natürlich zu kaufen sein, bei Reichelt oder Conrad 
z.B. Tja und Kosten... ich weiß ned wirklich was sowas kostet. Sollt 
aber möglichst < 6-7 Euros sein.

Ich hoffe, jemand weiß das Richtige für mich!


mfg...

Autor: Michael Lenz (hochbett)
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Hey Freak,

geht zum Optiker und bestell Dir ein Sample. Dann kannst Du die Bauteile 
sehen und bezahlen und mußt Dich nicht mit Kompromiß-ICs zufrieden 
geben:

digital:
ADS1232
http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/ads1232.html
(erhältlich bei Farnell oder als Sample)

analog:
AD8630 beschaltet als Subtrahierer oder Instrumentenverstärker
http://www.analog.com/en/amplifiers-and-comparator...
(erhältlich bei Farnell oder als Sample)

SO-Gehäuse wirst Du doch noch schaffen!? ;-)



Gruß,
  Michael

Autor: Michael H* (Gast)
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und wg bestellen: farnell für normalsterbliche: http://www.hbe-shop.de/

Autor: Cri Gri (bip1)
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Hi!

http://de.farnell.com/jsp/search/browse.jsp?N=5000...

Hier kannst du mal schauen ob der richtige dabei ist. Einfach auswählen 
was du brauchst und die Suchergebnisse beäugeln :)
Instrumenten-Verstärker ist bereits ausgewählt. Musst nur noch die 
genauen Anforderungen angeben.

lg Cri

Autor: Helmut (Gast)
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Warum muss der Instrumentenverstärker ein "Rail to Rail" Typ sein?

Autor: Freak (Gast)
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Danke erst für die Antworten :)

Aber sie werfen eine weitere Frage auf (da ich mich noch nicht so lange 
in den Elektronikersphären bewege :D)

Was zum Teufel meinst du damit?
"geht zum Optiker und bestell Dir ein Sample"

Farnell - hab nicht gewusst dass man da auch so bestellen kann...

Ung wg. Rail2Rail:

Ja es müsste schon einer sein, weil
 - die Brücke am untersten Messbereich genau 0V liefert
 - ich keine Lust habe, eine Ladungspumpe zu baun (die bei mir eh nie 
funktioniert)
 - ich mit einem Bauteil auskommen will und keine "negativen 
Widerstände" baun will

Wenn jemand ne bessere Idee hat, dann nur her damit ;)

Autor: Helmut (Gast)
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Mit einer Spannungsversorgung zu arbeiten und den Abgleich bei 0 Volt zu 
erkennen hat Nachteile.
1. Auch ein rail to rail Verstärker hat noch ca 30 mV Restspannung und 
geht am Ausgang nicht ganz bis 0V
2. Bei einer Verstimmung der Brücke kann man bei 0V Ausgangsspannung 
nicht sagen wie stark die Brücke verstimmt ist.

Autor: Gast (Gast)
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> - die Brücke am untersten Messbereich genau 0V liefert

Dann brauchst Du wahrscheinlich gar keinen Instrumentenverstärker.
Sonst wäre der AD620 / INA128 (INAxxx,...) 1.Wahl, aber nicht R-R.

Autor: Freak (Gast)
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@ Helmut,
du meinst also, ich soll lieber auf etwas ADC-Auflösung verzichten, und 
dafür den Abgleich etwas höher ansetzten, zur Diagnose?

Lässt sich natürlich machen.

Btw eine weitere Frage: Worin besteht bei Farnell 
(http://de.farnell.com/jsp/search/browse.jsp;jsessi...)
der Unterschied zwischen
- Single Ended und
- Single-Ended ??
Bedeutet das dasselbe wie Single Supply? (Also negative Versorgung auf 
GND)

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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Der Unterschied besteht im Bindestrich.
Das ist der übliche Sortierwahnsinn bei Farnell, Digikey, RS usw. :-)

Autor: Freak (Gast)
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Ok :)
Leider kann man genau eines nicht auswählen: Single Supply....
Dann muss ich wohl doch eine verdammte negative Spannung erzeugen.

Autor: Helmut (Gast)
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Es ist nicht unbedingt nötig eine negative Spannung zu erzeugen.

Man könnte auch z.B. die Versirgungsspannung teilen (Spannungsteiler und 
OPV) und das als "Masse" benützen.

WEas ist den die Anforderung an die Brücke? Die Messaufgabe?

Autor: Sascha G. (sascha-g)
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Hallo,

ich würde an deiner Stelle auf den Herstellerseiten suchen die sind 
besser ;-)


Gruß

Sascha


P.S. Ich benutz imoment einen AD623 (Single Supply, Rail to Rail)

Autor: Freak (Gast)
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@ Helmut:
Geht leider nicht, denk ich mal. Versorgungsspannung ist höchstens +16V, 
und ich brauche +12V und -5V. Differenz = 17V. Allerdings die +12V nicht 
direkt in Verbindung mit den -5V, es sind praktisch 2 verschiedene 
"Geräte".
Ich werte mit der Brücke einen Pt1000 aus.

@Sascha:
Der AD623 schaut ja ganz interessant aus!

Autor: Helmut (Gast)
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Verstehe ich das richtig:

Falls U+ = 16 Volt ist U- nicht 5V? (sondern z.B. 0V)

Oder geht es um eine Stromschleife für eine PT1000?

Dann: siehe XTR106

Autor: Freak (Gast)
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Stromschleife? Weiß gar ned was das is

Nein es schaut folgendermaßen aus:

[Netzteil: +16V]-------[7805]------.--------------.
       |                           |              |
       |                     [Messbrücke]=======[OPV]--->Ausgang
    [7812]
       |
[andere Schalung]

Wie soll ich da eine negative Spannung von -5V herkriegen?


Wäre der hier eigentlich dafür geeignet: 
http://www.linear.com/pc/downloadDocument.do?navId...

Autor: Helmut (Gast)
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Man könnte die Versorgung für den Instrumenten Verstärker von 16V oder 
12V
hernehmen. Dann könnte ein AD623 schon passen.

Der LM7805 hat +-5% Toleranz. Ist das dann noch genau genug?

Die Ausgangsspannung ist bei einer Brücke aber nicht linear zur 
Temperatur.
Je nach Temperaturbereich könnte das zu berücksichtigen sein.

Autor: Freak (Gast)
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Der LM7805 hat +-5% Toleranz. Ist das dann noch genau genug?

Das ist vorerst nur ein Testaufbau, den ich dann durch eine %V Referenz 
ersetze.
Die Ausgangsspannung ist bei einer Brücke aber nicht linear zur
Temperatur.
Je nach Temperaturbereich könnte das zu berücksichtigen sein.

Das macht nix, ich kanns schön vom PC ausrechnen lassen...

Die Versorgung von 16V?
Würde das dann in etwa so aussehen:

                [16V]
      R______     |    ______R .--------------------------------.
  .-- |______|----+---|______|-'-[5V 
Referenz]--[Messbrücke]--[OPV]-->out
  |               '----------------------------------'          |
  '-------------------------------------------------------------'

Also als GND für die Messbrücke +16V nehmen, und +/- 8V als Versorgung 
für den OPV.

Aaaber: Krieg ich dann nicht vielleicht am Schluss ein Problem mit dem 
Analog Ground des ADCs? Da ich ja für die andere Schaltung, die +12V 
braucht, als GND nicht +16, sondern 0V hab; Diese Schaltung hängt 
nämlich am selben ADC, bloß an einem anderen Kanal. Ich kann ja nicht 
für 2 Kanäle des ADCs verschiedene GNDs vorgeben, die unterschiedliche 
Potentiale besitzen.

Wie seht ihr das? Ich muss also beim Single Supply bleiben?

Autor: Freak (Gast)
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PS: Mein schönes ASCII-Bild is kaputt gegangen, weil er in der 2ten 
Zeile einen Umbruch gemacht hat :(

Autor: Helmut (Gast)
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Mit dem Poti bei kältester Temperatur auf 0,1 V am Ausgang des 
Instumentenverstärkers einstellen.


Vorschlag ohne Gewähr!

Findet jemand einen gravierenden Fehler oder eine entscheidende 
Verbesserung?

Autor: Helmut (Gast)
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Ergänzung

Es kommt natürlich nur eine Spannung < 16 Volt heraus.

Autor: Gast (Gast)
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>Es kommt natürlich nur eine Spannung < 16 Volt heraus.

Da der AD623 mit max. +/-6V betrieben werden darf, glaube ich das auch 
:-)

Autor: Michael Lenz (hochbett)
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Hallo,

> Was zum Teufel meinst du damit?
> "geht zum Optiker und bestell Dir ein Sample"
Na zum Optiker, damit Du die SMD-Teile sehen und festlöten kannst. Du 
sagst ja, daß Dir das Löten von den kleinen Teilen so schwerfällt. Und 
ein Sample ist eine kostenlose Warenprobe des Herstellers, damit das 
Bauteil nicht unbedingt von Reichelt sein muß.


Gruß,
  Michael

Autor: Michael Lenz (hochbett)
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Hallo,

>
Der LM7805 hat +-5% Toleranz. Ist das dann noch genau genug?
Schau Dir doch die Datenblätter mal an, z. B. ADS1232:

Der IC kommt mit 5V aus, gibt das Signal digital aus und führt außerdem 
eine sogenannte ratiometrische Messung (d. h. er normiert die 
Brücken-Diagonalspannung auf die Versorgungsspannung, so daß 
Spannungsschwankungen auf der Versorgungsleitung egal sind).
AGND und DGND werden auch unterschieden.

Der einzige Grund, weshalb der IC eventuell schlecht ist, wäre, wenn Du 
das Signal analog in den Rechner einlesen willst.

Dafür habe ich Dir den anderen IC empfohlen. Der sollte fast exakt auf 
0V runterkommen (Rail-to-Rail), und er hat eine winzige Offsetspannung 
von nur ungefähr 1µV.

Notfalls mußt Du eben mit einer Referenzspannungsquelle Deine 
Ausgangsspannung erhöhen.


Gruß,
  Michael

Autor: Michael (Gast)
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http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/ads1232.pdf
Seite 25 oben ist die entsprechende Schaltung

Autor: Freak (Gast)
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Na zum Optiker, damit Du die SMD-Teile sehen und festlöten kannst. Du
sagst ja, daß Dir das Löten von den kleinen Teilen so schwerfällt. Und
ein Sample ist eine kostenlose Warenprobe des Herstellers, damit das
Bauteil nicht unbedingt von Reichelt sein muß.

Hehe ^^
Aber Danke für den Tip, werds beherzigen ;)
http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/ads1232.pdf

Oh mein Gott ^^ Das is ein externer 24Bit ADC????

Vielleicht etwas überdimensioniert, zumal ich noch nie mit µController + 
externer Hardware gearbeitet hab... Aber wenn ihr meint, das ist der 
"heilige Gral", dann schau ich mir das natürlich näher an...

@ Helmut, Danke für die Schaltung, so in etwa wirds wohl ausschauen... 
Ich werd bloß nie auf die tiefste Temperatur kommen (zumindest exakt), 
da sie bei -50°C liegt. Aber ich könnt mir ja die Spannung für 0°C 
ausrechnen...

Zu der kostenlosen Warenprobe: Was soll ich da als "Company" angeben, 
wenn ich noch Schüler bin? Anrufen?

Autor: Michael Lenz (hochbett)
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Hallo,

>
http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/ads1232.pdf
> Oh mein Gott ^^ Das is ein externer 24Bit ADC????
>
> Vielleicht etwas überdimensioniert, zumal ich noch nie mit µController +
> externer Hardware gearbeitet hab...
Hast Du denn überhaupt schonmal mit einem µC gearbeitet? Das wäre für 
den Chip von Vorteil. Wenn Du noch nie mit µC gearbeitet hast, ist der 
Hauptaufwand die Programmierumgebung. Das Auslesen des Chips an sich ist 
kein Problem und im Datenblatt sehr genau beschrieben.

Die Zahl 24 Bit ist für die Werbung.
Effektiv kommen weniger raus. Die niederwertigen Bit wackeln eh wegen 
Rauschen. Und wenn Du den Wertebereich nicht voll aussteuerst, 
verschwendest Du effektiv wieder ein paar Bit (die höherwertigen).

> Zu der kostenlosen Warenprobe: Was soll ich da als "Company" angeben,
> wenn ich noch Schüler bin? Anrufen?
Ne, nicht anrufen. Da wirst Du im besten Fall nur immer 
weitervermittelt. Im schlechtesten Fall stellt sich jemand die Frage, ob 
man Schülern Warenproben senden soll.

Gib einfach die Schule als Firma an. Welche Adresse Du dann für die 
Zustellung nimmst, dürfte relativ egal sein (d. h. Deine eigene oder die 
des Sekretariats).
Unis werden immer beliefert; bei Schulen weiß ich es nicht. Als Beruf 
kannst Du "Student" angeben. Das bedeutet ja im Englischen sowohl 
"Student" als auch "Schüler".

Wenn's nicht klappt, schreib mir eine Nachricht. Ich hab noch eines oder 
zwei von den ICs über. (Nächste Woche teste ich das Bauteil in einer 
eigenen Schaltung.)



Gruß,
  Michael

Autor: Freak (Gast)
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Alles klar, dann mach ichs so :)

Mit einem Microkontroller hab ich fast noch nie gearbeitet, allerdings 
verstehe ich die Grundprinzipien, da ich den, den ich zur Zeit benutze, 
immerhin schon ein bisschen zum Laufen gebracht habe (ADC auslesen und 
den Wert über UART an PC senden).

Das, worin ich keine Erfahrung habe, sind digitale Schnittstellen 
zwischen µC und anderer Hardware wie z.B. den 24Bit-ADC.

Naja ich werds mal probieren!

Autor: Freak (Gast)
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Wow! Respekt an Texas Instruments!

Bestelldatum: 6.1. um 22:00

und heut kam die Lieferung!

Und genau wie ich befürchtet hab, das Gehäuse des ADS1234 ist irgendein 
komisches SMD mit einem Pinabstand von vll 0,5mm.... wie soll man das 
bitteschön löten?!

Naja dann werd ich mich wohl msl in den nächsten Tagen bisserl 
einarbeiten :) Und ich zögere nicht, meine Probs zu posten ^^

Autor: Michael Lenz (hochbett)
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Hallo,

> Und genau wie ich befürchtet hab, das Gehäuse des ADS1234 ist irgendein
> komisches SMD mit einem Pinabstand von vll 0,5mm.... wie soll man das
> bitteschön löten?!
Das steht ja auch so im Datenblatt.

> Naja dann werd ich mich wohl msl in den nächsten Tagen bisserl
> einarbeiten :) Und ich zögere nicht, meine Probs zu posten ^^
Wenn Du Eagle zum Leiterplattenlayout benutzt, kann ich Dir eine Platine 
schicken, die dieses Bauteil benutzt. Ich benutze es für 
Dehnmeßstreifen; die Schaltung sollte also sehr ähnlich zu Deiner 
Anwendung sein.

Per Hand läßt sich das noch halbwegs gut verlöten (Platine mit 
Lötstopplack). Allerdings solltest Du Entlötlitze haben, um eventuelle 
Lötbrücken wieder wegzubekommen. Darauf kannst Du nur verzichten, wenn 
Du eine Lötspitze mit Lötkelch hast; die hast du aber wahrscheinlich 
nicht.

Wenn Du keine Platine machst (d. h. Lochraster), mußt Du sehr viel 
Geduld aufbringen und Beinchen dranlöten. Das geht, ist aber nervig.


Gruß,
  Michael

Autor: Freak (Gast)
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Danke für deine Tips :)
Also die Platine würd ich schon sehr gern sehen, und Eagle hab ich auch.

Es wird wohl aufs Dranlöten von den Beinchen hinauslaufen, da ich keine 
Möglichkeit hab, eine Platine anzufertigen... Ich brauch ja auch bloß 
diejenigen löten, die nötig sind.

Autor: Michael Lenz (hochbett)
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Hallo,

> Es wird wohl aufs Dranlöten von den Beinchen hinauslaufen, da ich keine
> Möglichkeit hab, eine Platine anzufertigen... Ich brauch ja auch bloß
> diejenigen löten, die nötig sind.

Die sind so gut wie alle nötig. Schick mir mal Deine Email, dann schick 
ich die Files rüber.


Gruß,
  Michael

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