Hallo. Ich habe einen Kraftaufnehmer der nach dem DMS Prinzip und einer internen Vollbrücke arbeitet. Am Ausgang gibt er laut Datenblatt 10mV bezogen auf 5V Speisespannung aus. Diese Brückenspannung möchte ich gerne verstärken. Klar, ein Intrumentenverstärker aufgebaut mit OP Amps wäre da eine Möglichkeit. Meine Frage: gibt es fertige IC´s die das schon intern regeln und ich z.B. nur einen Poti anschließen muss für die Verstärkung und einen für den Offset Abgleich? Oder hatte jemand schonmal ein ähnliches Problem und kann einen Schaltplan posten? Das Signal des Kraftaufnehmers wird mit einem Mikrocontroller ausgewertet. Vielleicht gibts da auch noch Alternativen. Für Tips wäre ich Dankbar. :-) Gruss
Welche Genauigkeit bei welcher Geschwindigkeit brauchst Du? Grundsätzlich wird die Verstärkung konstant gelassen und nicht verdreht. Offsets rechnet der µC heraus, sodass auch hier nichts verdreht wird.
Es gibt für solche Anwendungen den INA125 von Burr Brown / Texas Instruments. Dieser enthält auch schon eine Referenzspannungsquelle. Für eine Gesamtlösung an Einfachheit nicht zu überbieten wäre der LTC2412 (24 bit D/A-Wandler mit Differenzeingang für Vollbrücke), dieser verstärkt allerdings nicht, so daß dein 10mV-Nutzsignal nur in den unteren ca. 16 Bit enthalten ist. Das Rauschen wäre hier zu berücksichtigen. Eine rauscharme Referenzspannungsquelle brauchst du nicht, wenn du die unsauberen 5V dem LTC2412 als Referenz gibst, der Fehler löscht sich so aus. Offsetkorrektur machst du in Software. Es gibt auch D/A-Wandler mit Differenzeingang, die eingebaute Instrumentenverstärker haben. Die AD77xx-Familie von Analog Devices hilft dir hier weiter. Es gibt aber auch von TI welche, ADS12xx oder so ähnlich. Wenn du ein sehr rauscharmes Signal brauchst, sind die etwas besser als der einfache LTC2412. Bei richtig hohen Anforderungen wird das aber beliebig anspruchsvoll.
> Grundsätzlich wird die Verstärkung konstant gelassen und nicht verdreht.
Damit ein Poti den Wert ändert, muß man nicht dran drehen. Stichwort
Temperaturkoeffizient. Instrumentenverstärker haben eine
Eingangsoffsetspannung, die mit verstärkt wird. Je nach Anforderungen
wird so eine Schaltung non-trivial und teuer.
Deshalb sind für "Standard-Zwecke" diese Chips, die sich "complete
analog frontend" nennen, gut. Da kann man nicht so viel falsch machen.
Danke für die schnellen Antworten. Ich denke der INA125 ist für meine Anwendung gut geeignet. Bei mir reicht die Standard Anwendung aus. Ich will nur plötzliche hohe auftretende Kraftänderungen erfassen. Also keine absoluten Werte. Kurz: wenn Dynamik ins Spiel kommt wird was abgeschaltet. Bräuchte nur eine einstellbare Verstärkung um den Arbeitsbereich anzupassen. Denke das dürfte mit dem INA125 kein Problem sein.
Hallo Vince, ein spezieller Chip für Deine Aufgabe ist beispielsweise der ADS1232 von TI. Er hat eine Verstärkung bis v=128, führt eine ratiometrische Messung durch und hat einen 24-Bit ADU. Ich würde ihn aber nur nehmen, wenn Du ohnehin einen µC nehmen willst. Für analoge Anwendungen sind Differenzverstärker besser. Gruß, Michael
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