Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Stromschnittstelle


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von vn N. (nvn)


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hallo forums,
ich habe die "Current loop" Schaltung von EDN nachgebaut.
http://www.edn.com/article/480732-Circuit_provides_4_to_20_mA_loop_for_microcontrollers.php
Meine Schaltung sieht ähnlich aus, nur habe ich keinen Offset-Strom,
und die Werte geändert. Die Simulation mit LTSpice funktioniert
einwandfrei. Aber es ist nicht funktioniert beim Aufbau. Ich habe
LM224 als OP und IRFL9110 als PMOS. Das Problem ist dass der MOSFET
nicht geschaltet wird.
Theoretisch ist die Spannung an dem negativen Pin vom OP U1 gleich
die an dem positiven Pin. Ich habe an der Stelle gemessen und sehe,
dass die Spannungsdifferenz zwischen beiden Pins immer gleich Vin ist.
Hat jemand Idee damit?
Ich danke mich in voraus.
Gruß
nvn

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Der LM224 ist im Gegensatz um LT1218 kein Rail-to-Rail-Opamp. Der rechte
Opamp sollte aber ein solcher sein. Probier mal einen TS912.

Edit:

Es könnte funktionieren, wenn das Ugsth des Mosfet nicht gerade am
untersten Toleranzende (2V) liegt. Vielleicht gibt es also noch einen
anderen Fehler.

vn Nong schrieb:
> Theoretisch ist die Spannung an dem negativen Pin vom OP U1 gleich
> die an dem positiven Pin. Ich habe an der Stelle gemessen und sehe,
> dass die Spannungsdifferenz zwischen beiden Pins immer gleich Vin ist.

Im gesamten Vin-Bereich von 0..5V? Wie groß ist die absolute Spannung
(gemessen gegen GND) an den beiden Eingängen von U1?

Edit 2:

Der oben vorgeschlagene TS912 geht leider nicht bis 24V, sondern nur bis
16V.

von vn N. (nvn)


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Hallo Yalu,vielen Dank für deine Antwort.
Ich denke auch dass es passiert wegen nicht Rail to Rail.
> Im gesamten Vin-Bereich von 0..5V? Wie groß ist die absolute Spannung
> (gemessen gegen GND) an den beiden Eingängen von U1?
Vin-Bereich von mir ist nur von 0-1V,weil ich eine 4-20mA 
Stromschnittstelle brauche. Ich habe Vin = 0,2V und Vcc = 23,70V 
eingestellt und Vin(-) von U1 = 23,69, Vin(+) von U1 = 23,50 gemessen.

Ich habe nochmal gemessen und diesmal Vin > 1V eingestellt. Es ist 
funktioniert, aber der Strom ist natürlich ab 20mA(Ich habe den Rset 
Widerstand = 500 Ohm in meine Schaltung gebaut).
Ich werde einen OPamp mit Rail-to-Rail bestellen. Kennst du vielleicht 
einen mit 24V Versorgungsspannung?
Gruß
Ngoc

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Hat es einen besonderen Grund, das Teil so aufzubauen? Aus Interesse? 
Als konkrete Ausbildungsaufgabe? Dann ja.
Ansonsten: schau dich mal bei TI um, diverse XTR-Bausteine.

von vn N. (nvn)


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Das ist wegen meines Studium. Ich habe schon diverse 4-20mA Bausteine 
geschaut.Diese sind extrem teuer wenn ich nur einige Stücke kaufen will.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Naja, XTR117 bekommt man schon für rund 2€.
Dem gegenüber steht dein benötigter rail-to-rail-OP mit rel. hoher 
Betriebsspannung (36V sollte der schon können), auch nicht für lau.

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