Hallo,
ich suche einen genauen Linearregler für die Versorgung meines
Analogteils.
Unter anderem werden Strommessungen über Shunt-Widerstände durchgeführt,
weswegen die 5V auf min. 5mV genau vorliegen müssen.
Der Digitalteil wird mit einem Schaltregler versorgt.
Eingangsspannung: 14-18V (Akku)
Ausgangsspannung: 5V
Strom min.: 100mA
Man sollte meinen, dass das recht einfache Anforderungen sind, aber so
wirklich hat mich bisher kein Bauteil überzeugt.
Die Analog Devices Palette geht nur bist max. 16,5V.
Von LDOs habe ich negative Berichte über die Stabilität gelesen und für
meine Anwendung ist der Voltage Drop ja auch irrelevant.
Das Genaueste, was ich gefunden habe, ist der LM317
(http://www.national.com/mpf/LM/LM317.html#Overview) und der LDO LP2989
(http://www.national.com/pf/LP/LP2989.html#Overview).
Gibt es da bessere Alternativen?
Besten Dank!
Nabend,
warum willst du die Referenzspannung direkt aus der Versorgungsspannung
ableiten?
Trenne Versorgung und Referenz.
5 mV auf 5 V sind 0,1 % das macht schon ein schnöder LM4040 mit. Da
musst du all deine Widerstände und sonstigen Toleranzen auch erst mal
ansiedeln.
Mit nem LM7810 speist du die analog-Schaltung und den LM4040, der dir
die gewünschte genaue Referenzspannung liefert.
Beste Grüße, Marek
>Man sollte meinen, dass das recht einfache Anforderungen sind, aber so>wirklich hat mich bisher kein Bauteil überzeugt.
Dann erzeugst du sie eben selbst, mit einer stabilen Referenz und einem
OPamp-Puffer mit angehängter Transistorausgangsstufe. Das ist dann so
genau wie die Referenz und der OPamp.
Wie Marek schon geschrieben hat: Wahrscheinlich brauchst du keine
hochgenaue Versorgungsspannung, sondern lediglich eine hochgenaue
Referenzspannung (bspw. für einen ADC). Da die Spannungsreferenz
normalerweise nur wenig belastet wird hast du eine große Auswahl.
Der LT1634-5 bspw. erfüllt mit ±2,5mV deine Anforderungen bestens.
Aber willst du die Ströme tatsächlich auf 0,1% genau messen?
> Shunt-Widerstände
hört sich für mich eher nach etwas kräftigeren Strömen an, bei denen
eine Messgenauigkeit von ±3% vollkommen ausreicht :)
Vielen Dank für die Vorschläge!
Ich benötige eine 5V-Referenzspannung für den ADC und die OpAmps (2x
Dual http://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa2354.pdf), die den
Spannungsabfall über dem Shunt (~15mV) verstärken als Teil einer
Motoransteuerung.
Außerdem würde ich die OpAmps ungern über den Schaltregler versorgen,
der einen Ripple von 100-200mV hat.
Eine starke Referenz könnte knapp für die gesamte Beschaltung ausreichen
(z.B. http://www.linear.com/product/LT1461).
Ansonsten würde ich den LT1634 mit LP2989 kombinieren.
Wäre das in Ordnung?
Jo schrieb:> Außerdem würde ich die OpAmps ungern über den Schaltregler versorgen,> der einen Ripple von 100-200mV hat.
200 mV Ripple...Selbstbauschaltregler oder Fertignetzteil?
Ansonsten ist da aber auch noch einiges an Optimierungspotential drin!
Jo schrieb:> Ich benötige eine 5V-Referenzspannung für den ADC und die OpAmps (2x> Dual http://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa2354.pdf), die den> Spannungsabfall über dem Shunt (~15mV) verstärken als Teil einer> Motoransteuerung.
Irgendwas stimmt hier doch nicht:
Spannungsabfall am Shunt 15 mV und dann ein Op-Amp mit bis zu 10mV
Offset.
Shunts unter 1% Toleranz werden schnell sehr teuer. Warum sollte dann
die Referenz auf 0.1% genau sein.
Und wenn ich die Referenz auf 0.1% genau brauche dann speise ich nicht
noch die ganze Analogschaltung damit. (Selbsterwärmung, Temperaturdrift,
Load Regulation als Stichworte).
Gruß Anja
Anja schrieb:> Und wenn ich die Referenz auf 0.1% genau brauche dann speise ich nicht>> noch die ganze Analogschaltung damit. (Selbsterwärmung, Temperaturdrift,>> Load Regulation als Stichworte).
Das wurde dem TE ja schon weiter oben in einem Beitrag geraten.
Wie es scheint, ohne großen Erfolg allerdings:
> Eine starke Referenz könnte knapp für die gesamte Beschaltung ausreichen
Jo schrieb:> Außerdem würde ich die OpAmps ungern über den Schaltregler versorgen,> der einen Ripple von 100-200mV hat.
Eine gute Idee :)
Wenn ich eine Präzisionsschaltung designe, verwende ich getrennte
Speisungen für Analog und Digitalteil. Schaltregler werden nur für den
Digitalteil und die grobe Anpassung der Eingangsspannung verwendet. Der
ganze Analogteil wird dann über Linearregler versorgt (wenns sein muss,
gibt es da sogar low-noise Typen). Obwohl das ganze auch nicht soooo
kritisch ist, da viele OP-Amps ein hohes PSRR haben.
Jo schrieb:> Eine starke Referenz könnte knapp für die gesamte Beschaltung ausreichen
Referenzen sind, wie bereits erwähnt, nicht in erster Linie zum treiben
von Lasten einzusetzen, sondern um eine stabile und genaue Spannung als
Referenz zu verfügung zu haben (was für ein Satz :)).
Schlussfolgerung:
Nimm für die Versorgung der Opamps Linearregler. Dort wo du eine genaue
Spannung benötigst, bringst du eine Referenz zum Einsatz.
Hallo,
die Sache mit Shunt, OP und zusätzlicher Referenz ist ein Weg.
Hast du schon mal an einen DC-Stromwandler z.B. von ChenYang oder LEM
gedacht ?
Von ChenYang gibt es eine Vielzahl von Wandlern mit den
unterschiedlichsten Messbereichen (1-2A bis hin zu 300-500A). Wir setzen
hier z.B. unter anderem einen CYHCS-ES565-50A ein, um Ströme bis 75A zu
messen. Messbereich des Wandlers +/-150A macht mit zwei Windungen durch
das "Auge" +/-75A. Das entspricht dann einer Ausgangsspannung von +2,5 V
+/- 1,875V.
Der Wandler hat Ub=5V und eine eingebaute Referenz von 2,5V die sich
gleich für einen ADC nutzen lässt.
Mit so einem Wandler hat man auch gleich die galvanische Einkopplung
zwischen Leistungs- und Messkreis.
Ist nur eine weitere Möglichkeit als Anregung.
Gruß
Marcus
