Hi zusammen, in meiner Schaltung benutze ich den Referenz Chip LT1019-2,5. Die Referenzspannung ist da, und das Auslesen der Temperatur über einen 24 Bit ADC klappt auch mit einer rauschfreien Auflösung (nicht Genauigkeit) von 0,001 Grad. So jetzt wollte ich die Temperaturregelung in Betrieb nehmen und den Chip konstant auf z.B. 50 ° C halten. Das Problem: Wenn ich die interne Heizung des Chip mit +12 V einschalte, dann spring die Referenzspannung von 2,500 V auf 2,505 V. Der Effekt hat nichts mit der Temperaturerhöhung zu tun, sondern tritt immer dann direkt auf, wenn die Heizung eingeschaltet ist. Wenn dann inerhalb der nächsten 60 Sekunden die Temperatur von 20 ° auf 80 ° angestiegen ist, ändert sich nichts. Gibt es hierfür eine Erklärung ? Erzeugt der Heizungsstrom evtl. einen Massepotentialversatz ? Warte zur Zeit noch auf mein 6,5 Digit Multimeter um genauere Messungen zu machen...... Gruß Dirk
Dirk F schrieb: > Gibt es hierfür eine Erklärung ? Erzeugt der Heizungsstrom evtl. einen > Massepotentialversatz ? Und ich habe mich immer gefragt warum der Heater in neueren Datenblättern einfach fehlt. Mal rechnen: 12V / 400 Ohm = 30mA. Um jetzt auf 5mV Spannungsabfall zu kommen brauche ich einen Widerstand von 0.17 Ohm. Im Shunt mode hat die Referenz einen dynamischen Widerstand von typisch 0.1 Ohm. Davon gehen vermutlich ca 10 - 20 mOhm auf den Ground-Pin. Der Rest auf das Referenzelement und den anderen Pin. Also vermutlich hast Du zusätzlich extern einen Verdrahtungsfehler gemacht. Sternverdrahtung zwischen Signalstrom und Heizstrom ist eingehalten? Ändert sich der Fehler durch verringern des Heizstromes (Vorwiderstand)? Gruß Anja
Ein Layoutproblem. Offensichtlich ist die Verdrahtung derart, dass sich die Referenz um die paar mV veraendern kann. Das Schluesselwort hier ist sternfoermige Verdrahtung. Also die -/GND Speisung auf dem Print als GND definieren und sich immer auf diesen Punkt beziehen.
Hi, danke für die Antworten. Also es ist ein 2-lagiges Layout mit Masseflächen auf Ober und Unterseite. Der Chip ist gesockelt. Kann es sein, dass hier ein relativ großer Übergangswiderstand auf dem GND Pin vorhanden ist ? Über diesen Pin fließt ja der Heizungsstrom drüber und hat ja auch Einfluß auf die Ausgangsspannung. Gruß Dirk
Dirk F schrieb: > Der Chip ist gesockelt. Kann es sein, dass hier ein relativ großer > Übergangswiderstand auf dem GND Pin vorhanden ist ? Warum mißt du es nicht einfach nach. Aber 5mV halte ich für unwahrscheinlich. So 5-10mOhm mußt du bei einer Präzisionsfassung schon rechnen. Dirk F schrieb: > Also es ist ein 2-lagiges Layout mit Masseflächen auf Ober und > Unterseite. Also total undefiniert. Da ja auch noch Leitungen die Masseflächen durchschneiden. Gruß Anja
Man sollte einen PowerGND sowie einen SignalGND definieren. Ueber den einen laesst man den Strom fliessen, den anderen benutzt man als Referenz. Das Ganze wird viel einfacher wenn man mehr Lagen hat. Man sollte sich fuer die geannten Anforderungen einen Vierlagen Print goennen. Ich hab's auch schon als 2 Lagig gemacht, der Mehraufwand beim Routen ist aber teurer wie ein Vierlagiger.
Hallo Anja, danke für die Angabe des Sockelwiderstandes. Sorry, die 5 mV von 2,5 V waren falsch. Habe zur Zeit nur ein 20000 Count Multimeter. Muss die 2,5 V also in 20,000 V Bereich messen. Habe daher an einer anderen Stelle der Schaltung gemessen, wo dort 1 V den 2,5 V entsprechen. Hier messe ich im 2,0000 V Bereich. Hier erhöht sich die Spannung von 1,0000 V auf 1,0005 V, also 0,5 mV Erhöhung. Umgerechnet auf die Referenz wären das 1,25 mV. Mal rechnen: Rsockel = 1,25 mV / 30 mA = 41 mOhm Den Versuch mit reduzierten Heizstrom kann ich erst in einer Woche machen. Gruß Dirk
DirkF schrieb: > danke für die Angabe des Sockelwiderstandes. Ist nur ein "Schätzwert". Garantieren wird Dir das keiner. Gruß Anja
Hat jemand das Datenblatt, in dem die Heizung noch erwähnt ist? Dem einzigen Hinweis auf eine Heizung im LT1019 fand ich in einem Datenblatt von Analog.
Ab der Rev. C wird die Heizung nicht mehr erwähnt. In der AN-42 ist auf Seite 15 Figure 66 eine Möglichkeit zum ansteuern. LG Christian
Ev. The AD780’s NC (Pin 7) is a 20 kΩ resistor to V+ that is used solely for production test purposes. Users who are currently using the LT1019 self-heater pin (Pin 7) must take into account the different load on the heater supply. Chris
Hast du das "LT1019-2.5 Stability with Output Capacitance" sowie die "TEMP pin loading and vref changing relationship" gesehen, vielleicht hängt es damit zusammen, ist aber wirklich reinste Spekulation.
chris schrieb: > relationship" gesehen, vielleicht hängt es damit zusammen, ist aber > wirklich > reinste Spekulation. Wobei diverse Referenzen sehr allergisch auf Lasten an solchen Pins reagieren sobald ein DC/DC-Wandler als Stromversorgung verwendet wird. Da würde ich noch einen Abblock-Kondensator dransetzen. Gruß Anja
Hallo zusammen, also habe eben mal den Spannungsabfall am GND gemessen, d.h. vom Pin 4 Am IC zur Masse. Aufgrund des Übergangswiderstandes des Sockeles tritt hier bei eingeschalteter Heizung ein Spannungsabfall von 0,5 mV auf. Der restliche Spannungsabfall zu 1,25 mV tritt wohl intern auf. Also ich verstehe den Desinger des IC nicht, warum er die Heizung nicht auf seperate Pins gelegt hat.... Werde jetzt versuchen, das IC extern mit Widerständen zu beheizen. Kann mir jemand einen passenden Kleber empfehlen, um die Widerstände auf das IC zu kleben ? 2 K Epoxid ..... Gruß Dirk.
Heizung während der Wandlungszeit abschalten? Ansonsten: Wärmeleitkleber ist bereits erfunden. Ist einfach Epoxidharz mit einer Füllung aus (meist) Zinkoxid. Man sollte die Oberflächen aber unbedingt anrauen.
Dirk F schrieb: > Der restliche Spannungsabfall zu 1,25 mV tritt wohl intern auf. > Also ich verstehe den Desinger des IC nicht, warum er die Heizung nicht > auf seperate Pins gelegt hat.... Dafür sind wohl zuwenig Pins da. Irgendwie muß der Hersteller ja auch noch bei der Produktion testen können. Gruß Anja
Dirk F schrieb: > um die Widerstände auf > das IC zu kleben ? 2 K Epoxid ..... Also der meiste Wärmetransport findet über die PINs des ICs statt. Eventuell ist es besser die Pins auf der Leiterplatte zu heizen. Die Referenz sollte allerdings dann auf einer "Insel" (Ausfräsung) der Leiterplatte sitzen. Die braucht man bei höheren Genauigkeiten sowieso damit keine mechanischen Spannungen auf die Referenz wirken (Piezo-Effekt). Gruß Anja
> Die braucht man bei höheren Genauigkeiten sowieso damit keine > mechanischen Spannungen auf die Referenz wirken (Piezo-Effekt). Hallo, also ich merke, dass ich hier im PPM Bereich doch eine andere Welt betrete, wo viele Sachen beachtet werden müssen. Werde jetzt erst mal auf mein 6,5 Digit Agilent Tisch-Multimeter warten und mein 20 Jahre altes Metex in den Schrank legen. Nochmals Danke an alle. Gruß Dirk
Vielleicht besteht der Trick darin, dass die Heizung im thermisch eingeschwungenen Zustand nur noch sehr wenig Heizleistung benötigt; der Strom durch das Heizelement wird dann so klein, dass es nicht mehr stört. Wie ist denn deine Temperaturregelung aufgebaut? Was für einen Heizstrom hast du im eingeschwungenen Zustand?
Johannes E. schrieb: > Was für einen Heizstrom > hast du im eingeschwungenen Zustand? Kann man leicht ausrechnen: DIP8-Gehäuse ca 130K/W. 25K von 25 auf 50 Grad -> 0,2W Verlustleistung. Wenn ich jetzt mal die Selbsterwärmung durch den Referenzstrom vernachlässige: I = sqrt(0,2W / 400 Ohm) = 22mA im eingeschwungenen Zustand. Da tut sich also nicht viel Gruß Anja
Dirk F schrieb: > Werde jetzt erst mal auf mein 6,5 Digit Agilent Tisch-Multimeter warten > und mein 20 Jahre altes Metex in den Schrank legen. Das Metex muß nur empfindlich genug (uV Auflösung) sein. Dann kannst Du alle Messungen der Welt damit durchführen. Unsere Vorfahren hatten auch nur Spiegelgalvanometer und Widerstandsbrücken. Du darfst nur nicht den Fehler machen nur eine genaue Referenz aufzubauen sondern brauchst mehrere damit die Fehler als Differenz gemessen werden können. Gruß Anja
Hallo zusammen, so jetzt habe ich endlich mein genaueres DMM bekommen und erneut die Schaltung verändert. 1. Wenn man den TEMP Pin3 belastet, dann schwankt die Ref Spannung um ca. 200 uV !. Hatte den TEMP Pin direkt am Eingang des ADC (ADS1211) geschaltet. Die Belastung war scheinbar zu hoch. Nachdem ich ein TL074 als Impedanzwandler dazwischengeschaltet habe, war der Effekt weg. Saubere 2,5 V. 2. Die Heizung habe ich jetzt mit 2 externen 47 Ohm Widerständen in Reihe an 12 V gemacht, die erst mal mit Heißkleber aufs Gehäuse geklebt wurden. Jetzt kommen wie erwartet folgende Messwerte heraus: 22 °C = 2,500.02 V 23 °C = 2,500.01 V 25 °C = 2,500.01 V 30 °C = 2,500.01 V 40 °C = 2,500.05 V 45 °C = 2,500.11 V 50 °C = 2,500.18 V 60 °C = 2,500.33 V 70 °C = 2,500.44 V Ende, da der Heißkleber am schmelzen war. Jetzt steht der Temperaturregelung auf 50°C nichts mehr im Wege. Gruß Dik
HM, schade anscheinend ist der Temperaturgradient zwischen 23 und 30 Grad am geringsten. Gruß Anja
Wenn man die Werte sieht, würde ich mir das mit konstant 50 C überlegen. Da sollte eine kleinere Temperatur, wenn es geht eher 30 C besser sein. Notfalls ein Warnung und dann Umschaltung auf eine höhere Temperatur, wenn es sein muss, weil die Umgebung zu warm ist.
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