Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik OpAmp-Schaltung eines Stromsensors


von Franz (Gast)


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Hallo,
ich habe das angehängte, vereinfachte Diagramm eines Shunt-Stromsensors, 
welcher in einem IC integriert ist.
Ein Großteil des Aufbaus ist mir klar:

bei SN bzw. SP ist die negative bzw. die positive Seite des Shunts 
angeschlossen. Über das Signal DC_CAL kann der Stromsensor für eine 
DC-Offset-Calibrierung von der Last getrennt werden.
Bei dem oberem OpAmp handelt es sich um einen invertierenden Verstärker, 
bei dem man über S1, S2, S3 und S4, die Möglichkeit, den 
Verstärkungsfaktor (10, 20, 40, 80) auszuwählen.

Bei dem unterem OpAmp handelt es sich um einen 
Impedanzwandler/Spannungsfolger, welcher die Refferenzspannungsquelle 
entlastet, und einen Offset bei der Hälfte der Refferenzspannung 
einstellt.

Mein Problelm:
Für was sind die Widerstände zwicshen den beiden OpAmps, also die die an 
V_ref/2 hängen? Wieso ist es nötig, hier nochmal den selben Widerstand 
wie bei dem Verstärker vorzuschalten?

von Franz (Gast)


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Nachtrag:

Gerade ist mir aufgefallen, dass wohl die Widerstände zwischen den 
beiden OpAmps zu dem oberem OpAmp gehören und zusammen einen 
Differenzverstärker ergeben.

Nun ist mir nur nicht mehr ganz klar, wie es funktioniert, dass am 
Ausgang die entsprechende Spannung anliegt.

Bei einer Refferenzspannung von 3,6V sollte ja am Ausgang ein Offset von 
1,8V anliegen. Dieser Wert erhöht sich bei positiver Spannung 
entsprechend dem Verstärkerverhältnis und bei negativer veringert er 
sich entsprechend.

Aber wie kommt das zustande, dass der Wert zu den 1,8V addiert bzw. 
subtrahiert wird?

von astroscout (Gast)


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wie du schon richitg erkan hast, handel es sich hierbie um einen 
Differenzverstärker. Schau dir mal die zeichnugn hier an:
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210153.htm

Dort wo R4 in der Zeichnung R4 gegen Ground geschaltet ist, liegt bei 
dir Vref/2 an, d.h. dein Ua ist gegen deinen Ground gemessen um Vref/2 
größer, da der Ground in der Zeichnung dem Vref/2-potential in deiner 
Schaltung entspricht

von Franz (Gast)


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Ahh
mit dieser Zeichnung wird alles etwas klarer :D

Danke!

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