Messsignalverstärker für DMS Rail to Rail OPV?

[Lukas (Gast)]

Hallo,
ich suche nach einem Messsignalverstärker für eine wheatstonesche 
Messbrücke.

Die Messbrücke besteht aus 3 120 Ohm Metallschichtwiderständen und einen 
Dehnmessstreifen. Nun benötige ich aber einen Verstärker der die 
Spannung vom mV Bereich auf einen Bereich von 0 bis 3.3V vergrößert um 
ein besseres Ergebnis am AD Wandler MCP3008 zu erhalten.
Leider stehen mir nur die 3.3V und die 5V Spannungsquellen des Raspberry 
Pi zur Verfügung, an dem der AD Wandler angeschlossen ist.

Aus diversen Forumsbeiträgen mit DMS würde ich einen Rail to Rail 
Operationsverstärker verwenden. Aufgrund der Vielzahl an 
Auswahlmöglichkeiten und dem Unwissen auf diesem Gebiet suche ich nach 
Hilfe.

Hat jemand einen Tipp für mich?

Ich bin für jede Anmerkung oder Hilfestellung dankbar
mit freundlichen Grüßen
Lukas

[astroscout (Gast)]

die Frage so pauschal zu beantworten ist schwer. Einflussfaktoren für 
die Wahl eines Operationsverstäkers wären zum einen die gewünschte 
Genauigkeit und zum anderen die schnell sich das Signal ändert (ich 
denke mal bei einem DMS wird sich die Spannung nicht sher schnell 
ändern)

Ich habe in meiner Bachelorarbeit das gleiche Problem für eine 
Messbrücke mit einem Temperatursensor lösen müssen.
Ich hab als OPV den MCP 602 (4-Fach-Operationsverstärker) verwendet.
Den hae ich als Differenzverstärker beschaltet. Um die Messbrücke nicht 
zu belasten habe ich dann noch zwei Impedanzwandler vergeschaltet. Die 
Gesamte Schaltung lässt sich gut mit dem MCP 602 aufbauen

[Stumpfer Nilp (Gast)]

Fuer den passiven Spannungsteiler 120 Ohm zu verwenden ist uebertrieben. 
10k Waeren auch gut. 3.3V ueber der Bruecke sind viel zuviel. Soviel 
Verlustleistung darf man einem DMS nicht zumuten. Es soll ja keine 
Heizung sein.

Um die Belastung der Messbruecke muss man sich keine Sorgen machen. Die 
ist eh niederohmig. Zu den OpAmps. Der MCP602 ist leider ganz falsch 
falls man an einem DC Verhalten, dh statischen Kraeften interessiert 
ist. Fuer DC Verhalten, resp statische Kraefte sollte der Offset der 
OpAmps viel kleiner sein.

[Patrick (Gast)]

Für DMS Messungen gibt es spezielle ICs, die alles zu einem Kinderspiel 
machen. Ich bevorzuge, nicht zuletzt wegen des günstigen Preises, den 
1B31 von Analog Devices. Habe bereits eine Drehmomentmessvorrichtung 
damit und einem Arduino realisiert.

http://www.analog.com/en/other-products/ios-subsystems/1b31/products/product.html

[Lukas (Gast)]

Benötigt der 1B31 nicht eine Versorgungsspannung von 15V?

[Ulrich (Gast)]

Für die erste Verstärkung braucht man bei der DMS Brücke keinen Rail to 
Rail OP. Die meisten Rail-Rail OPs haben eher schlechte DC Eigenschaften 
(außer bei Chopper stabilisierten). Die letzte Verstärkungstufe könnte 
ein R-R OP gebrauchen, der ist dann aber auch nicht mehr kritisch, oder 
halt gleich einen anderen AD Wandler, der nicht gegen GND misst sondern 
mit differentiellen Eingang.

[Lukas (Gast)]

Bei meiner Suche nach einem passenden Verstärker bin ich auf die 
Instrumentenverstärker gestoßen und denke das diese sehr passend für 
meine Zwecke sind.

Doch die meisten benötigen eine positive und negative 
Versorgungsspannung. Ich habe nur den AD8226 gefunden der mit einer 
einfachen und niedrigen (>2,2V) Spannungsquelle zurechtkommt.

Denkt ihr dieser passt für die Aufgabe oder würdet ihr mir ein anderes 
Konzept vorschlagen?