Kapazitiver Messwandler

[A. R. (and)]

Hallo,

ich benötige Hilfe bei der Umsetzung folgender Schaltung:

Ich möchte gerne mit einem kapazitiven Feuchtigkeitssensor die 
Luftfeuchtigkeit messen.
Wie kann ich die Kapazitätsänderung in ein Spannungssignal wandeln?


Aktuell würde mir nur folgendes einfallen, wo ich mir aber unsicher bin:
Sensor an den AD7745 anschließen und anschließend mit dem AD5693R wieder 
Analog wandeln.


Sensor: 
https://www.conrad.de/de/kapazitiver-feuchtesensor-kfs140-bb-thermo-technik-kfs140-to-0-100-rf-30-150-c-502354.html



Danke schonmal vorab für alle Hilfreichen Beiträge.

[Georg (Gast)]

A. R. schrieb:
> Sensor an den AD7745 anschließen

Das ist die sichere Methode, wenn du eine hohe Genauigkeit brauchst, 
allerdings muss man die Luftfeuchtigkeit nicht unbedingt auf 24 Bit 
genau wissen. Es gibt für die Realisierung mit eigener Schaltung auch 
andere Methoden, z.B. einen kapazitiven Spannungsteiler, versorgt mit 
Wechselspannung, für den ADC muss man wieder gleichrichten. Oder die 
Kapazität ist frequenzbestimmend in einem Oszillator und man misst die 
Frequenz.

Georg

[MaWin (Gast)]

A. R. schrieb:
> Wie kann ich die Kapazitätsänderung in ein Spannungssignal wandeln?

Tja, wozu wohl gibt es den Download Applikationsbeispiele, wenn ihn kein 
Schwein liest. Ein NE555 tut es schon (der Trick mit 100nF DC 
Trennkondensator).

[A. R. (and)]

Wechselspannung würde ich gerne vermeiden.



Habe den Feuchtigkeitssensor noch als digitalen gefunden. Wäre 
vermutlich dann ein geringerer Aufwand:

http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/500000-524999/505677-da-01-de-DIGIT_FEUCHTE_TEMP_SENSOR_HYT939.pdf


Diesen kann ich dann doch direkt an den AD5693R anschließen und habe 
dann am Ausgang mein Analogsignal oder?
Was ich mich nur Frage ist, das dieser Sensor Temperatur UND 
Feuchtigkeit misst und das wird ja wohl zusammen auf dem I2C liegen.
Wie bekomme ich die dann differenziert die beiden Werte?

[Harald W. (wilhelms)]

Georg schrieb:

> allerdings muss man die Luftfeuchtigkeit nicht unbedingt auf 24 Bit
> genau wissen.

Luftfeuchtigkeit mit einer Genauigkeit von besser 1% zumessen, macht
wenig Sinn.

> Es gibt für die Realisierung mit eigener Schaltung auch
> andere Methoden, z.B.

...einen astabilen Multivibrator zu bauen, bei dem die Kapazität
das Tastverhältnis verändert. Daraus kann man dann bequem eine
Gleichspöannung machen, bzw. mit einem µC das Tastverhältnis auch
rein digital auswerten.

[A. R. (and)]

Also im Prinzip wie diese Schaltung und am Ausgang einfach ein RC-Glied?

[MaWin (Gast)]

A. R. schrieb:
> Also im Prinzip wie diese Schaltung und am Ausgang einfach ein RC-Glied?

Nein, warum weigerst du dich wiederholt die Applikation zu lesen ?

Deine Schaltung ist auf Grund der niedrigen Sensorkapazität im Vergleich 
zur hohen Diodenkapazität zu fehlerhaft und beaufschlagt den Sensor mit 
Gleichspannung und ist daher grober Murks.

[Harald W. (wilhelms)]

A. R. schrieb:

> Also im Prinzip wie diese Schaltung und am Ausgang einfach ein RC-Glied?

Der 555 ist ansich recht präzise (besser 1%). Wenn Du allerdings
da eine Diode einbringst, trifft das nichtmehr zu.

[A. R. (and)]

Auf Seite 4 der Applikationbeispiele habe ich das gefunden.
Diese wäre halt recht kompakt und auf das wesentliche reduziert, was ich 
benötige, da ich für die Platine später recht wenig Platz habe.

Den IC2 würde ich dann weglassen, da ich den I²C eh nicht benötige.

Den 3V555 finde ich leider nicht direkt.
Alternativ sollte der TLC555CD von TI auch funktionieren oder?

[SurPlus (Gast)]

Könnte man diese Schaltung abändern, um einen 0-10V Ausgang zu erhalten?
Ein einfaches RC Glied mit Impedanzwandler wird wohl nicht tun :-/

Anosten kann ich den DHT22 schwer empfehlen :-D