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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Messsystem mit PhotoMOS


Autor: Günter R. (holzi_h)
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Hi

Ich bin ja schon länger hier und lese immer mit, aber jetzt bräuchte ich 
mal eine Meinung bzw. Erfahrung von den "alten Hasen".

Ich bin gerade dabei ein Konzept für ein Messsystem zu entwickeln. Dafür 
brauchen wir einige MUX Karten die Messsignale zu verschiedenen 
Messgeräten verteilen. Bisher haben wir immer auf elektromechanische 
Relais gesetzt und nach dabei immer wieder festgestellt, dass sie bei 
reinen Messsignalen nach einigen Jahren schlecht werden. Wenn also immer 
nur einige µA fließen mag das ein EMR nicht wirklcih.

Mein Gedanke geht nun in den Bereich PhotoMOS bzw. Halbleiterrelais. 
Meine größte Sorge bereitet hier aber der "off state leak current" von 
1µA bei Umax. Das würde bei einem 60V PhotoMOS ja bedeuten, dass es im 
schlechtesten Fall einen Roff von 60MOhm hat. Bei Messgeräten mit sehr 
hohem Eingangswiderstand würden sich die verschiedenen Signale ja 
stören, oder nicht?

NI (und andere mehr) bietet ja fertige SSR Kartenm die eigentlich die 
gleichen Eckdaten wie PhotoMOS Relais haben.

Hat von euch irgend jemand Erfahrung mit solchen Aufbauten? Wenn ja, 
wäre eine kurze Info echt super nett!!!

Kurz noch ein Beispiel wie der Aufbau ausehen könnte:

+5V   >--rel---|
+12V  >--rel---|
+60V  >--rel---|------> DMM
-60V  >--rel---|
-10V  >--rel---|

Gruß und danke

Günter

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Holzi H. (holzi_h)

>reinen Messsignalen nach einigen Jahren schlecht werden. Wenn also immer
>nur einige µA fließen mag das ein EMR nicht wirklcih.

Richtig. Aber es gibt gute Reedrelais mit Goldkontakten, die sind 
hermetisch dicht und sollten sowas sehr lange sauber schalten können.

>Mein Gedanke geht nun in den Bereich PhotoMOS bzw. Halbleiterrelais.
>Meine größte Sorge bereitet hier aber der "off state leak current" von
>1µA bei Umax.

Kann sein.

>schlechtesten Fall einen Roff von 60MOhm hat. Bei Messgeräten mit sehr
>hohem Eingangswiderstand würden sich die verschiedenen Signale ja
>stören, oder nicht?

Ja, das stört.

MFG
Falk

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Holzi H. schrieb:
> Kurz noch ein Beispiel wie der Aufbau ausehen könnte:
>
> +5V   >--rel---|
> +12V  >--rel---|
> +60V  >--rel---|------> DMM
> -60V  >--rel---|
> -10V  >--rel---|

Ob die 60MOhm was ausmachen, hängt vom Innenwiderstand der 5 Quellen ab, 
nicht vom Innenwiderstand des Meßgerätes.


Peter

Autor: Günter R. (holzi_h)
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Ging ja schnell gg

Reed mit Gold: Ok das wäre eine Alternative und klingt logisch. 
Allerdings brauchen die natürlich für die Ansteuerung mehr "Saft".

Hast du mit Quecksilber auch Erfahrung? Die sind zwar beim Ron 
schlechter aber sehr Konstant, oder?

Eingangswiderstand: Ok, falsch ausgedrückt. Ich habe eigentlich nur die 
Bedenken, dass sich die Messergebnisse beeinflussen. Das bestätigt sich, 
wenn man ein Beispiel mit 1mV und 60V durch rechnet. Dann werden aus 1mV 
schnell mal 1.01mV...

Naja, dann werd ich mal ein wenig bei den Relais Herstellern auf die 
Suche gehen und bedanke mich schonmal für die bisherigen Antworten!

Gruß Günter

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Holzi H. schrieb:
> Hast du mit Quecksilber auch Erfahrung?

Die sind verboten. RoHS

Autor: Stephan S. (outsider)
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Wir haben Datenlogger von Yokogawa und von Graphtec im Einsatz. Letztere 
haben PhotoMOS als Eingänge. AQY210 und AQY212 glaube ich. Nachdem 
irgendwie nur noch seltsame Werte rauskamen haben wir das mal genau 
untersucht und festgestellt, dass einige Kanäle nicht mehr richtig 
hochohmig werden wenn sie aus sind. Vermutlich ist das durch 
Überspannung am Eingang passiert. Es ist aber sehr schwer rauszufinden. 
Ich würde so etwas nicht empfehlen, es geht nichts über galvanische 
Trennung, und da sind PhotoMOS eben nicht passend. In meiner 
Diplomarbeit habe ich für einen großen Konzern Untersuchungen zu 
PhotoMOS Relais gemacht. Die wollten auch Matrixkarten in Prüfrechnern 
ersetzen weil die Relais mit der Zeit schlecht wurden. Entweder 
Übergangswiderstände oder kleben bleiben. Schlussendlich kam aber raus, 
dass elektronische Relais für Messzwecke mit weitem Eingangsbereich 
keine Lösung sind.

Autor: Günter R. (holzi_h)
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@Alexander Schmidt
Bei RoHS hätten wir in unserer Firma einen kleinen Sonderstatus, wäre 
also von der Seite her schon machbar. Aber bedenken muss man es 
natürlich auch.

@Stephan S
Danke für den Erfahrungsbericht! Sowas habe ich gebraucht und es zeigt 
klar die Schwächen von PhotoMOS.

Ich werde in dem Fall auf gute Reed Relais setzen, scheint das beste für 
meine Zwecke zu sein.

Danke euch allen für die Infos, und frohes Schaffen gg

Gruß Günter

Autor: Elmir (Gast)
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Hallo,
es gibt spezielle PhotoMOS die für Messsyteme entwickelt wurden (s.g. 
low CxR Typen). Hier hast Du z.B. bei 80V ein typischen off state leak 
current von 0,03nA (max 10nA).
Siehe Datenblatt von T/N: AQY225R1S
Gruß
Elmir

Autor: The Riddler (Gast)
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Mir ist immer noch nicht so ganz klar, warum es keine C-MOS-Schalter wie 
der
MAX4508 sein darf.
Natürlich schaltet man bei hohen Eingangsspannungen hinter dem 
Spannungsteiler und nicht am heißen Ende um!

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