Widerstandsveränderung in Messbrücke

[R. R. (elec-lisper)]

Hallo, einen gutes neues Jahr an alle!

Ich beschäftige mich derzeit mit einem Simulator für
eine wheatstonesche Messbrücke, wie sie u.A. bei DMS eingesetzt wird.
Im Anhang hab ich als Diskussionsgrundlage einmal einen Schaltplan
der ungefähren Idee gezeichnet. Ich würde gerne mit einem
Controller die Brücke ins Ungleichgewicht bringen.
Derzeit habe ich hier eine manuelle Variante des Simulators,
bei welchem R6 durch ein Poti ersetzt ist (4k).

Die Schwierigkeit ist, dass ich keine Kontrolle über die Messelektronik
die über P1 angeschlossen ist habe. Die kann mal mit 12V DC arbeiten,
aber auch mal mit 24V AC.

Ich dachte erst an ein digitales Poti statt R6,
aber die meisten halten ja ggf. nur 5V aus und sind vermutlich
nur für Gleichstrom gedacht.
Dann dachte ich, dass man einfach zwei anti-seriell geschaltete MOSFETs
nimmt (wegen der eventuell vorliegenden Wechselspannung).
Ein paar IRLU024N hätte ich sogar in meinem Sortiment
rumliegen. Und mit denen sich ein kleines optional schaltbares
Widerstandsnetzwerk an Stelle von R6 bastelt.

Da ich mich bisher nur mit einfachen digitalen Schaltungen
beschäftigt habe, bin ich mir unsicher, ob man da einfach so blind ohne
galvanische Trennung zwei Schaltungen mit unterschiedlichen 
Spannungsquellen
zusammenlegen kann, da ja an Gate und Source vom MOSFET 5V und GND aus 
meiner
Digital-Schaltung dran kämen, während an Drain und Source ggf.
12/24V (AC) aus einer anderen Spannungs-/Stromquelle kämen.

Mit der letzten Idee, wie auch im Schaltplan, würde ich mich
komplett vom Messkreis trennen. Aber ich konnte im Datenblatt
der Opto-Triacs (bspw. MOC3021) keine "minimal" Spannung für
die MAIN-TERM Pins finden. Zumal MOC3021 darauf ausgelegt zu s ein 
scheint
üblicherweise 220V zu schalten ("Output Driver Designed for 220 Vac").
Auch hab ich nichts zum innen Widerstand des Triacs im MOC3021 gefunden.

Theoretisch könnte ich auch einfach Relais nehmen oder ein Poti mit 
Motor.
Frage mich nur, obs nicht auch eine einfachere Lösung gibt.

[Jens (Gast)]

Ein Motorpoti klingt gut! Da hast du den geleichen Aufbau wie jetzt. 
Sollte sich also gleich verhalten.
Wenn du ein Sterepoti nimmst kannst du mit dem zweiten Schleifer auch 
gleich die Position (und damit den Widerstand) erfassen.

Gruß

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Robin R. schrieb:
> Theoretisch könnte ich auch einfach Relais nehmen
Das wäre doch mal schon schön einfach. Und wenn du es unbedingt 
elektronisch machen willst, dann kannst du Photomos AC-Halbleiterrelais 
wie AQY212 o.ä. nehmen...
https://www.panasonic-electric-works.com/de/photomos-katalog.htm

> oder ein Poti mit Motor.
Das wäre auch nicht die schlechteste Lösung.

[dmsfreak (Gast)]

R4  und R6 weg. Die Kombination aus Schalter und R5 x mal parallel dazu 
schalten. Zum Beispiel in binärer Gewichtung.R1 bis vier üblicherweise 
mit 175 Ohm wählen. Dank guter Gleichtaktunterdrückung der meisten 
Instrumentenverstärker reich ein asymmetrischer Aufbau.

[R. R. (elec-lisper)]

Jens schrieb:
> Ein Motorpoti klingt gut! Da hast du den geleichen Aufbau wie jetzt.
> Sollte sich also gleich verhalten.
> Wenn du ein Sterepoti nimmst kannst du mit dem zweiten Schleifer auch
> gleich die Position (und damit den Widerstand) erfassen.

Wenn die Dinger bloß nicht so teuer währen. Das günstigste
waren irgendwas um die 11€ für ein ALPS RK16812MG.

Ich denk, ich werds dann einfach mit ein paar Signal-Relais machen,
da ich nicht zwingend stufenlose Werte brauche.

Davon kann ich mir dann 5 Wechsler in Reihe schalten mit 
unterschiedlichen
Widerstandswerten dazwischen und hab dann ja fast ein 5-Bit Digital-Poti
(wenn ich keinen Denkfehler drin hab).

[Peter R. (Gast)]

Ein Triac ist doch Alles andre als ein Schalter für die Ströme (wenige 
mA) und die Spannungen (wenige V) die in dieser Schaltung an R6 
vorkommen.

Da muss man schon Optokoppler nehmen. Die schalten dann im aktiven 
Zustand auf wenige -zig mV runter.

Bei AC sollten es zwei sein, die Transistoren davon antiparallel, damit 
jede Halbwelle ihren eigenen Transistor hat.

[Dieter W. (dds5)]

Falls damit auch DMS-Brücken simuliert werden sollen ist die Verstimmung 
viel zu stark.
Die dabei üblichen 2mV/V werden bei den hier eingesetzten 20kOhm schon 
durch eine Veränderung um 20Ohm erreicht.

[R. R. (elec-lisper)]

Dieter W. schrieb:
> Falls damit auch DMS-Brücken simuliert werden sollen ist die Verstimmung
> viel zu stark.
> Die dabei üblichen 2mV/V werden bei den hier eingesetzten 20kOhm schon
> durch eine Veränderung um 20Ohm erreicht.

Ja das Gefühl hab ich auch. Die Brückenschaltung für den "Simulator"
kommt nicht von mir, und das 4k Poti ist auch nur in einem
kleinen Bereich nutzbar bis die Messelektronik dann später sogar
einen Fehler meldet.