Hallo.
Ich programmiere gerade einen Bordcomputer fürs Auto. Dieser soll unter
anderem auch die Funktionen Batteriepannungsanzeige und
Öltemperaturanzeige enthalten. Soweit so gut. Jetzt habe ich das Problem
dass das Ölthermometer einen 1k-NTC enthält. Dieser wird mit einem
Widerstand an Plus als Spannungsteiler gegen Masse geschaltet. Damit ich
mit dem A/D Wandler halbwegs vernünftige Werte bekomme, muss ich jedoch
den Pull-Up auch relativ klein wählen (ca. 1kOhm). So das Problem liegt
darin dass die Referenzspannungsquelle die ich verwende (LM 336) diese
relativ großen Ströme nicht mehr schafft. Schließe ich jedoch den
Pull-Up an einen normalen Spannungsregler an (mit LM 336 als VRef) dann
hab ich halt starke schwankungen von 10% drin. Nehme ich einen normalen
Spannungsregler als VRef, dann habe ich wieder bei der
Batteriespannungsanzeige starke Schwankungen.
Ich hoffe ihr versteht mein Dillemma und könnt mir helfen
Gruss Stefan
Hallo Stefan,
ich verstehe zwar dein Problem nicht so 100%, will dich aber mal auf die
einfachste Schaltung mit einem Opererationsverstärker (OPV) hinnweisen.
+ Eingang ist Eingang, - Eingang mit Ausgang verbinden, Ausgang =
Ausgang. Versorgungsspannung und GND nicht vergessen. Das nennt sich dan
Impedanzwandler und macht genau das es ist am Eingang extrem Hochohmig
und am Ausgang recht niederohmig (kommt auf den OPV drauf an). Man kann
natürlich Eingangs- und Ausgangsimpedanz mit R"s anpassen und und und.
Gruss Bernhard T
Tolle Sache, macht die Qualität der Referenzspannungsquelle aber wieder
zunichte, wenn bei Auswahl und Beschaltung des OPs nicht aufpasst.
Stefans Problem besteht - wenn ich ihn richtig verstanden habe - darin,
dass sein Spannungsteiler aus NTC und 1k-Widerstand den LM336 zu sehr
belastet. Die Idee, das Ding niederohmiger zu machen, ist im Prinzip
schon richtig, aber eben nicht ganz leicht, Stichwort: Offset des OPs.
@Uwe
Tolle Antwort. Hilfreicher hätte sie nicht sein können.
@All
Ja, es ist genau so wie Holger gesagt hat. Ich will halt auch die
Beschaltung nicht so sehr explodieren lassen. Meint ihr es gibt
Spannungsreferenzen die mehr Strom abdrücken können? Oder meint ihr so
78L05 sind für dir Praxis genau genug?
Oder könnte man mehrere LM 336 parallel schalten?
Thx für eure Antworten
Ohne externe Beschaltung wird das Problem nicht zu lösen sein. Diese
Applikation aus dem LM336-Datenblatt scheintmir ziemlich interessant zu
sein:
[img]http://www.hb001.de/lm336.gif[/img]
Mit einem OP als Buffer läßt sich das Problem mit Sicherheit lösen,
allerdings dürfte eine 78xx Spannungsregler zur Erzeugung einer stabilen
Ver-
sorgungsspannung für den NTC-Zweig die einfachere
Lösung darstellen. Zumal ja auch hier Faktoren wie
Nichtlinearität und Tolerenz des NTC eine wesentlich
größere Rolle spielen dürften. Auch dürfte das Leiter-
plattenlayout und Berücksichtgung von Störungen damit
wesentlich einfach zui realisieren sein. Als Referenz-
spannungquelle für Aref ist der LM 336 eine ver-
nünftige Wahl
Hallo Stefan
Du Hast gar kein Problem. Häng doch den Temperaturfühler mit einem
geeigneten Vor-Widerstand an die 12 Volt Bordspannung die Du ja auch
mißt.
Anschließend korrigierst Du deine Meßwerte mit der sich im Bereich von
12...14 Volt ändernden Bordspannung.
Gruß
Michael
Eine Idee, die man mal ausprobieren könnte, wäre an Stelle der
Spannungsreferenz eine Konstantstromquelle zu verwenden und die Spannung
des darüber gespeisten NTC in den A/D zu speisen. Vielleicht ist das
nicht so empfindlich.
Gruss,
Peter
@Remo
Cool! Danke! Genau sowas hab ich gesucht. Hast du irgend eine Peilung
wie man des Ding auf ne feste Spannung einstellt? Weil durch die
Datenblätter bin ich net sooo 100%ig durchgestiegen
alles nicht so wild.
Anbei das Datenblatt von TI
Da sind ab Seite 14 Besipiele enthalten.
Meine Besipielrechnung beziht sich auf das Beispiel ganz oben auf Seite
14:
Am "unteren" Widerstand zwischen Vref und Masse liegen immer 2,5Volt.
Der Strom im oberen Widerstand von Vref nach Veingang ist gleich dem im
unteren Widerstand (die par Mikro, die in den TL431 reinfliessen kann
man vernachlässigen). Wenn also der obere und der untere Widerstand
gleich gross sind, dann bekommst du 2 x 2,5V also 5V raus. Wenn du den
oberen Widerstand 3 x so gross wie den unteren machst, dann fallen an
dem oberen eben 3 x 2,5 Volt ab. Du bekommmst also in Summe 10Volt raus.
So einfach, kanns sein.
Der Widerstand, der noch in Reihe zwischen Eingang und Ausgang liegt
muss bei voller Last das delta an Eingangs zu Ausgangsspannung
verbraten. Bei Leerlauf ist es wichtig, dass da noch 1mA drüber fliesst,
damit der Regler sauber arbeitet.
Der Serienwiderstand ist also:
Serienwiderstand = (Ueingang - Uausgang) / (max. Stromabgabe an
Verbraucher + 1mA)
ciao
Remo
Hallo Leute
Habt Ihr auch daran gedacht daß der Sensor nicht mehr eine genaue
Temperatur messen kann wen er durch die Speisung eine starke
Eigenerwärmung erfährt.
Gruß
Michael
>...dass das Ölthermometer einen 1k-NTC enthält...
Okay, rechnen wir mal mit einer Konstantstromquelle. Ich hab' mir das
Datenblatt jetzt nicht angesehen, deswegen theoretisiere ich mal ein
bisschen. Nehmen wir an, der NTC hat 1k bei 20°C, und das soll auch die
niedrigste zu messende Temperatur sein. Dann müsste die Stromquelle
I=U/R > 5V/1000R=5mA liefern. Da es sich um einen NTC handelt, dessen
Widerstand mit steigender Temperatur sinkt, wird auch der
Spannungsabfall kleiner. Der 20°-Fall ist also in Sachen Verlustleistung
"Worst case". Dann verbrät das Ding 5V * 5mA = 25 Milliwatt. Das halte
ich für tolerabel.
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Holger
