Ph Sonde und OPV

@Peter: Oem, sind noch nicht bipolar versorgt, danke für den Hinweis :)

@Rene: http://tinyurl.com/yhhgahp

Dann werd ich mal weiterlesen gehen, danke :)

Michael

Eine pH-Sonde misst nicht richtig und geht auf Dauer kaputt wenn durch 
sie Strom hindurchfliesst.
Man braucht also einen Operationsverstärker mit quasi isolieretem 
Eingang, mit einem MOSFET-Eingang im Teraohmbereich.
z.B. CA3130, AD549L AD515, OPA111/128/129, LMC6041
Dann stellt sich die Frage, wie man Störungen ausblendet: Abgeschirmte 
Kabel sind Pflicht, aber die Isolation muss aus Teflon sein, die 
Steckerisolierung ebenfalls, und du errätst es schon: Eine Leiterplatte 
reicht nicht (es sei denn man legt einen Guard-Ring vom Ausgang eines 
Followers), sondern man biegt den IC-Pin hoch i die Luft und lötet das 
Kabel direkt an.
Hochfrequente Störungen (Antenne) unterdrückt man, in dem man das 
isolierte Kabel durch einen Funkentstörrngkern wickelt bzw. einen 
drumrumclipst. Ein Kondensator parallel an den Eingang gegen Masse würde 
zwar Störungen durch Mittelwertbildung däpfen, aber du ahnst es schon, 
sein Dielektrukum isoliert nicht gut genug. Ich würde ihn also 
weglassen, und den uC die Mittelwertbildung überlassen. Ansonsten nur 
beste Kondensatoren verwenden.
Danach kannst du dann die Spannung messen, schon richtig, und in 
pHumrechnen, allerdings sollte man die Temperatur auch mitmessen und 
entsprechend kompensieren, falls dein Aquarium nicht sowieso immer 
gleich warm ist.
R6 und R7 könnten übrigens erheblich hochohmiger sein, der OpAmp 
belastet sie nicht. Interessant ist noch die Überlegung, wie weit die 
Offsetspannung des OpAmps die Messung verfälscht. Rechne also mit dem 
von dir gewählten OpAmp mal nach.

Hallo Michael,

in dem folgenden Dokument findest Du einen hochohmigen 
Differenzverstärker, der für die PH-Messung ausgelegt ist.
http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/ina116.pdf

Gruß,
  Michael

@MaWin: Danke für die Tipps, könnte man nicht auch einen EMI-Filter 
zwischen GND und der PH-Sonde setzen?

Anbei das neue Schema, wobei ich nicht wirklich weiss wie ich die 
Widerstände im Summierer ausrechnen soll. Den Strom der PH-Sonde könnte 
man ja mal mit fA annehmen, der i3 soll ja die Summe aus i1 + i2 
ergeben. Nehme ich nun einfach mal einen Wert für i2 an, und rechne dann 
drauf los?

Ich hätte hier noch einen LM 358 und einen TLC 272 liegen, muss ich bei 
dem OPV nach "Input Offset Voltage Drift" schauen, wenn ich das 
kompensieren möchte?


Michael

> könnte man nicht auch einen EMI-Filter
> zwischen GND und der PH-Sonde setzen

Die werden kaum hochohmig genug sein.

> Summierer

Nein, damit hebt man eine negative Spannung nicht an,
wenn einem vorher die negative Versorgungsspannung fehlt.

+5V bzw. AREF
 |
1k
 +--+--pH--|+\
1k 100k    |  >-+--
 |  +---+--|-/  |
 |      +-900k--+
GND

reicht völlig, um um's 10-fache zu Verstärken

> LM 358 und einen TLC 272

Wie ignorant Leute immer zu Ratschlägen sind.

>> LM 358 und einen TLC 272
>Wie ignorant Leute immer zu Ratschlägen sind.

Schande über mein Haupt.....Danke nochmals, DB gelesen und gedownloaded 
:)


Zu Deiner Zeichnung, ungefähr fast das gleiche habe ich bereits gestern 
Nacht gezeichnet, aber dann verworfen, weil ich dachte, dass ich:

2,5v (aus dem spannungsteiler bekomme) + die spannung aus der ph-sonde = 
2,5v (bei ph 7) und dieses 2,5v dann um faktor 10 verstärke und damit 
25v erreichen würde, oder nicht?


Michael

Nein, weil die 100k ebenfalls auf 2.5V gehen,
es wird also nur die Spannung der pH-Sonde um 10 verstärkt
auf 2.5 draufaddiert.
(Kannst du natürlich anpassen, wenn dein Messbereich
nicht von 0-5 gehen sollte,
aber du schreibst oben nur von pH 3 bis 11).

Guten Morgen,
ich wollte noch einmal nett danke an alle beteiligten sagen, ich finde 
es weiterhin super das einem hier so klasse geholfen wird :)

Ich werde mich dann mal versuchen noch ein wenig tiefer in das Thema OPV 
einzulesen.


Ich wuensche noch einen schoenen Rest Ostermontag,
Michael

PS: Noch einmal schande über mein Haupt das ich nicht gleich einen 
Deiner OPVs angeschaut habe :/

So unmöglich ist der TLC272 als OP nicht. Es geht besser, aber das wird 
erst auffallen, wenn die Platine usw. auch wirklich gut ist.

> So unmöglich ist der TLC272 als OP nicht.

Er kommt nur auf knapp über 3V am Ausgang,
ist also für den Spannungsbereich 4.9V bei
5V Versorgung nicht geeignet. Der CA3130
kann das. Die Eingangsstufen beider sind
aber ähnlich gut, Texas Instruments schafft
also heute, was RCA 1972 geschafft hat.
Hut ab! (der LMC6041 ist 100  mal besser)

>im Teraohmbereich.
um eine Wiederholung zu vermeiden, verweise ich auf  meine Beiträge in 
Beitrag "pH-Messung mit Elektrometerverstärker"
MfG