Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Temperaturmessung


von Maurin V. (Firma: Keine) (maurin)


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Hey Leute

Ich habe vor einen Temperatursensor zu bastelln. logischerweise verwende 
ich dafür irgendein temperatursensor der mir relativ kleine 
Spannungswerte ausgibt. Da die werte im mV bereich liegen setze ich noch 
einen nichtinvertierenden Verstärker davor und gehe davon auv den 
Analogeingang eines PIC. Allerdings bin ich im Internet auf eine 
interessante schaltung (siehe Anhang) gestossen die ebenfalls 
temperaturwerte verstärkt zurückgeben soll nur verstehe ich diese nicht 
ganz. könnte mir diese jemand erklären OPs sind leider nicht meine 
lieblingsbausteine.

von Karl H. (kbuchegg)


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> logischerweise

Was ist da logisch drann?
Logisch wäre es einen DS1820 zu nehmen und den genaz einfach nach der 
Temperatur zu fragen

von Markus U. (markjus) Benutzerseite


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Der Koeffizient des LM335 ist zwar +10mV/ °K. Allerdings ist der Offset 
2.98V (bei 25°C). Wieso willst Du das Signal, das an den µC geht, dann 
noch verstärken?

von Maurin V. (Firma: Keine) (maurin)


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Ja ich hatte eben noch vergessen zu erwähnen dass ich die Temperatur mit 
einem Potentiometer noch einstellen möchte. Der sinn dahinter ist dass 
es eine Schaltung zur Messübung sein sollte mit Testpunkten etc. deshalb 
möchte ich Temperatursensoren mit kleiner Aussgangsspannung verwenden 
und diese danach verstärken.

von guest (Gast)


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Temperatur mit Poti einstellen, ah ja! Drum!

von Maurin V. (Firma: Keine) (maurin)


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Theoretisch könnte ich das Signal auch verringern. Ich habe jetzt 
allerdings mal einen Temperatursensor mit 500mV Offset und 10mV/K 
gewählt.

von MaWin (Gast)


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> nur verstehe ich diese nicht ganz.

Das ist eine ganz normale nicht-invertierende Verstärkerschaltung mit 
einem Rail-To-Rail Operationsverstärker.

So etwas ist sinnvoll, weil der LM335 nur 10mV/GradC liefert und der 
Eingangsbereich des A/D-Wandlers von 0V bis 5V damit von -273 GradC bis 
+227 GradC reichen würde. So viel will man nicht und so viel hält der 
LM335 gar nicht aus, also verstärkt man z.B: -40 GradC bis +60 GradC auf 
0V bis 5V und damit 10mV/GradC auf 50mV/GradC verstärken.

Sie ist nicht ideal, weil unnötigerweise das Ausgangssignal des LM355 
durch R11/R12 geteilt wird, bevor es verstärkt wird. Einfach R11=0Ohm, 
R12=offen ergibt eine einfachere bessere Schaltung.

Sie ist auch nicht ideal, weil jede Schwankung von VCC sich 
überproportional auf die angezeigte Temperatur auswirkt. Man kann hier 
für VCC also nicht einfach die Ausgangsspannung eines uA7805 nehmen, 
sondern muß eine stabile Versorgung verwenden: LP2951-5, oder interne 
ARef des A/D-wandelnden uC gepuffert durch einen OpAmp in 
Spannungsfolgerschaltung.

> Schaltung zur Messübung

Ganz allgemein ist es immer nützlich, wenn ein uC mit A/D-Eingang über 
einen vorgeschalteten Operationsverstärker verfügt, mit dem man 
verstärken kann, Offset abziehen kann, linearisieren kann. Man sollte 
alle Widerstände vorsehen

  +-----+---+------- Vref+
 R1    R2   |
  +-----)---)-R3-+
  |     |   |    |
  +-R6--)--|+\   |
  |     |  |  >--+-- A/D
  |     +--|-/   |
  |     |   |    |
 RTD    +---)-R5-+
  |    R4   |
  +-----+---+------- Vref-

und kann dann nur die nötigen mit den nötigen Werten bestücken.
Auch Kondenstaoren zur Filterung und Eingangsschutzdioden gegen 
Überspannung können sinnvoll sein. Dann hat man eine universelle 
Eingangsstufe.

von Maurin V. (Firma: Keine) (maurin)


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Wäre dies denn nicht auch möglich alleine mit einem nichtinvertiernden 
Verstärker, den Ausgangspegel anzupassen ?

von cskulkw (Gast)


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Markus U. schrieb:
> Der Koeffizient des LM335 ist zwar +10mV/ °K. Allerdings ist der Offset
>
> 2.98V (bei 25°C). Wieso willst Du das Signal, das an den µC geht, dann
>
> noch verstärken?

Weil da jemand keine Ahnung hat. Und darum fragt er ja...

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