Frage zu INA126

StB Gast 01.12.2016 08:45 #4812450

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Hallo,
eine kurze Frage zum INA126

dieser ist ja intern ein Differenzverstärker,

Ich möchten in als Verstärker in einer Strommessung verwenden.

Kann ich den Shunt auch in Highside einbauen, oder kann der INA126 nur 
für Lowside verwendet werden?

Ich kann den Strom  (Max. 5A) nur auf der gemeinsamen Plus-Leitung 
messen.

Beim Anschluss sollte ich nur beachten dass der + Eingang des OP's an 
+24V liegt, der -Eingang des OP ist dann nach dem Shunt. Der INA selbst 
wird mit +5V versorgt.

Aus Ausgangsspannung bekomme ich dann die verstärkte Eingangsspannung
heraus.

stimmt das so???

Danke!

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Werner Gast 01.12.2016 09:09 #4812472

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Wenn Du das hier sicherstellen kannst:

                                       MIN         MAX
Power supply voltage,                   V+ to V–  36

Input signal voltage(2)           (V–) – 0.7    (V+) + 0.7

klar.

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Werner Gast 01.12.2016 09:11 #4812475

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sprich:

StB schrieb:
> Beim Anschluss sollte ich nur beachten dass der + Eingang des OP's an
> +24V liegt, der -Eingang des OP ist dann nach dem Shunt. Der INA selbst
> wird mit +5V versorgt.

Genau das geht nicht!

Werner

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Torsten B. (tbrox) 01.12.2016 09:13 #4812480

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Hallo!

Einen Differenzverstärker setzt man gerade ein, um nicht mit Massebezug 
messen zu müssen. Also ja, High Side geht. Für eine Low Side Messung 
würde ein einfacher OP ausreichen.

Du könntest auch überlegen ausdrücklich dafür designte Verstärker wie 
bspw. die INA19x Familie zu verwenden. Oder bist du auf den 126 
festgelegt?

Gruß

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chris Gast 01.12.2016 09:14 #4812481

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StB schrieb:
> Beim Anschluss sollte ich nur beachten dass der + Eingang des OP's an
> +24V liegt, der -Eingang des OP ist dann nach dem Shunt. Der INA selbst
> wird mit +5V versorgt.

Werner schrieb:
> Input signal voltage(2)           (V–) – 0.7    (V+) + 0.7

gilt zu beachten!!! Weil du sonst mit 24V die Eingänge übersteuerst. 
Also Am besten mit zwei Spannungsteilern (+/- Eingang) unter 5V teilen 
oder ohne Spannungsteiler die UB auf 30V erhöhen falls möglich

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StB Gast 01.12.2016 09:33 #4812496

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OK Denkfehler!!

da ich den OP nur mit 5V versorge, kann ich an die Eingängen auch keine 
24V anlegen...
dann nehme ich als Versorgungsspannung auch die 24V dann gibt es keine 
Probleme...

Auf den INA bin ich nicht festgelegt, ich hab in schon mehrfach 
verwendet, jedoch nur als Lowside-Verstärker...

Danke!

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Dietrich L. (dietrichl) 01.12.2016 09:51 #4812514

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StB schrieb:
> dann nehme ich als Versorgungsspannung auch die 24V dann gibt es keine
> Probleme...

Da ist aber noch einiges zu klären!

Werner schrieb:
> Input signal voltage(2)           (V–) – 0.7    (V+) + 0.7

Das sind aber "nur" die Zerstörgrenzen! Richtig funktionieren muss der 
OpAmp in dem Bereich aber nicht mehr!

Es muss also zusätzlich der Gleichtaktbereich der Eingänge 
berücksichtigt werden, bei dem der OpAmp noch funktioniert:

Siehe unter "Electrical Characteristics":

bei Vs=+/-15V gilt:
Common-mode voltage range:  min: +/-11,25V  typ: +/-11,5V

d.h. die Eingangsspannungen dürfen im Worst-Case nicht näher als 3,75V 
an die Versorgungsspannungen herangehen.

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Andrew T. (marsufant) 01.12.2016 09:52 #4812517

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StB schrieb:
> OK Denkfehler!!
>
> da ich den OP nur mit 5V versorge, kann ich an die Eingängen auch keine
> 24V anlegen...
> dann nehme ich als Versorgungsspannung auch die 24V dann gibt es keine
> Probleme...

Nein.

Du nimmst Spannungsteiler vor dem + und - Eingang des Verstärkers.

Siehe dortige Applikationsschaltungen.

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Dietrich L. (dietrichl) 01.12.2016 10:31 #4812560

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Andrew T. schrieb:
> Du nimmst Spannungsteiler vor dem + und - Eingang des Verstärkers.

... die dann aber sehr genau gepaart oder abgeglichen werden müssen!

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Der Andere Gast 01.12.2016 10:51 #4812579

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Andrew T. schrieb:
> Du nimmst Spannungsteiler vor dem + und - Eingang des Verstärkers.

Dann wirft er aber mindestens Faktor 5 an Auflösung und Genauigkeit weg.

Dietrich L. schrieb:
> Siehe unter "Electrical Characteristics":bei Vs=+/-15V gilt:
> Common-mode voltage range:  min: +/-11,25V  typ: +/-11,5V
> d.h. die Eingangsspannungen dürfen im Worst-Case nicht näher als 3,75V
> an die Versorgungsspannungen herangehen.

So ist es, der INA ist für eine Versorgung mit 5V und Masse überhaupt 
nicht geeignet. Dazu müsste man einen Rail to Rail OP nehmen.
Das heisst auch bei Versorgung mit 24V bräuchte man an den Eingängen 
jeweils einen Spannungsteiler, der di Spannung sicher unter 20,5V hält.
Aber dann verliert man nur noch Faktor 1,2, nicht Faktor 5 oder mehr.

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Andrew T. (marsufant) 01.12.2016 11:29 #4812628

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Der Andere schrieb:
> Dann wirft er aber mindestens Faktor 5 an Auflösung und Genauigkeit weg.

Unsinn.

Man(n) beschaltet schlicht auch den Rest des INA passend: Denn der 
Spannungsteiler macht originär nix an der Auflösung.
Das ist Analogtechnik, Das Thema Auslösung etc. kommt erst bei der 
nachfolgenden A/D Wandlung (sofern der TE das will)
Und die hat man beim Design der Verstärkerschaltung in der Hand, in dem 
man die Verstärkung am INA passend parametiert.


> Auf den INA bin ich nicht festgelegt, ich hab in schon mehrfach
> verwendet, jedoch nur als Lowside-Verstärker...

Würde ich z.B. wählen:
http://www.linear.com/product/LTC6800

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Gästchen Gast 01.12.2016 12:19 #4812703

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Nimm einen INA138, der kann das. Also oben messen und mit 5V versorgt 
sein.

Einen passenden Shunt nehmen (wie das geht, steht im Datenblatt), einen 
Lastwiderstand berechnen (Datenblatt...) und Bandbreite beachten.

Beim Shunt ist wichtig, dass man Kelvin-Kontakte routet.

Wenn du den Stromverbrauch (wie z.B. "wie voll ist mein Akku") messen 
willst, ist eine GasGauge möglicherweise auch einen Blick wert.

Beispiel:
LTC2941
http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/2941fb.pdf

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