Wägezelle mit opv op-07-cp verstärken

danke für die schnelle antwort. mit 10eur ina114ap ist aber ziemlich 
teuer. der wird wohl in keiner gewöhnlichen waage drinn sein.

ich brauche eine analoges signal daher kein a/d wandler.

danke für die antwort und den hinweis. aber laut wikipedia soll es 
schwer sein so einen instrumentenverstärker selbst aus opamps zu löten, 
da alle widerstände exact abgeglichen werden müssen. daher besser als 
integrierten ic kaufen.

aber ich brauche gar kein so genaues signal
ich möchte bis 4 kilogramm messen und das 50g genau

könnte jemand was zu meiner schaltung sagen?

speziell zu der frage mit den erdungen. ist meine vermutung das erdung a 
und b nicht die selbe sein dürfen richtig? löse ich das problem mit zwei 
unterschiedlichen spannungsquellen?

grüße
christian

Bau einen Standard Diff Amp mit Widerständen aus deinem OP. Wie willst 
Du das Signal weiterverarbeiten? Oft kannst Du die Umsetzung 
differentiell zu single ended besser dem A/D Wandler überlassen. Ich 
würde das Signal direkt in einen 24bit Sigma/Delta Wandler einspeisen, 
speziell wenn die Wägezelle bei der Elektronik liegt. Hast Du 
irgendwelche Zuleitungen, mußt Du auf jeden Fall Buffern z.B. 2x OP07 
wenns billig sein soll, ansonsten low noise Chopper wie LTC2057 oder was 
auch die üblichen Verdächtigen sonst auf Lager haben.

Für kleine oder Einzelstückzahlen spielt der Preis der Hardware kaum 
eine Rolle, die Zeit, die Du mit Software verbringst, ist bei weitem 
teurer.

Bei einem OP in dieser Beschaltung ist die Spannung zwischen +In und -I 
ziemlich genau Null. Die Ausgangsspannung der Brücke ist es nicht: Die 
Schaltung wird nicht funktionieren. Du brauchst einen 
Instrumentenverstärker. Siehe die Application Note AN-43 von Linear 
Technology.

Kann man Wägezellen verstärken?  (mit Alu- Eisen-oder Messingblech???)

Die Schaltung geht prinzipiell, nur mit dem Ausgangsspannungsbereich 
siehts schlecht aus.

Mit Spannungsversorgung 12V-GND kommt der Ausgang nur etwa in den 
Bereich zwischen 1,5V und 10,5V

Die Massepunkte a und b dürfen kein unterschiedliches Potential haben. 
Das würde in die Verstärkerschaltung als Störung wirksam werden.
a und b müssen in dieser Schaltung so verbunden sein, dass auf der 
Verbindung zwischen ihnen kein Fremdstrom fließt.

b wäre z.B. der "Haupt-Massepunkt" über a dürfte eigentlich nur der 
Strom aus R3, R4 und R5 fließen.

anstatt zweier Netzgeräte würde ich nur das eine 12V-Gerät nehmen und 
dafür aus den 12V eine genaue Speisepannung für die Brücke herstellen.
 Ganz grob (erste Versuche) mit einem 7805-Spannungsregler, der aber 
recht ungenau ist, oder aber mit einem TL341 der zwar eine andere 
Schaltung hat aber ausreichend genau ist.

Christian K. schrieb:
> Bau einen Standard Diff Amp mit Widerständen aus deinem OP. Wie willst
> Du das Signal weiterverarbeiten? Oft kannst Du die Umsetzung
> differentiell zu single ended besser dem A/D Wandler überlassen. Ich
> würde das Signal direkt in einen 24bit Sigma/Delta Wandler einspeisen,
> speziell wenn die Wägezelle bei der Elektronik liegt. Hast Du
> irgendwelche Zuleitungen, mußt Du auf jeden Fall Buffern z.B. 2x OP07
> wenns billig sein soll, ansonsten low noise Chopper wie LTC2057 oder was
> auch die üblichen Verdächtigen sonst auf Lager haben.
>
> Für kleine oder Einzelstückzahlen spielt der Preis der Hardware kaum
> eine Rolle, die Zeit, die Du mit Software verbringst, ist bei weitem
> teurer.

danke für die antwort. ist es richtig das bei dem subtrahierer ie 
widerstände nicht genau übereinstimmen müssen? ich bekomme dann halt bei 
ungenauen widerständen eine nicht exact definierte aber konstante 
verstärkung? das sollte kein problem für mich darstellen, da ich das 
verstärke signal zu bestimten gewichten eichen will?!
ich will das signal analog weiterverarbeiten. ich möchte damit mosfets 
ansteuern


Thomas F. schrieb:
> Christian schrieb:
>> aber laut wikipedia soll es
>> schwer sein so einen instrumentenverstärker selbst aus opamps zu löten,
>> da alle widerstände exact abgeglichen werden müssen. daher besser als
>> integrierten ic kaufen.
>
> Warum nimmst du nicht gleich einen INA125? Der hat dann alles vereint.

weil das teil 5,50 euro kostet und der op-07-cp 34 cent und ich diese 
schaltung mehrfach brauche. ich suche nach günstigen einfachen methoden

ths schrieb:
> Bei einem OP in dieser Beschaltung ist die Spannung zwischen +In und -I
> ziemlich genau Null. Die Ausgangsspannung der Brücke ist es nicht: Die
> Schaltung wird nicht funktionieren. Du brauchst einen
> Instrumentenverstärker. Siehe die Application Note AN-43 von Linear
> Technology.

könntest du das nochmal näher erläutern? ich hatte da auch schon die 
vermutung das ich probleme bekommen könnte, da ich den ausgang des 
opamps quasi auf die messbrücke rückkoppel. liegt es da drann?.... 
vielen dank für die application note ich werde das lesen


Gerald B. schrieb:
> Guck dir mal den HX711 an. Kostet fast nichts und macht alles selbst.
> Instrumentenverstärker und AD Wandler - alles drin. Einziger
> "Schönheitsfehler" ist, das er quasi einen µC voraussetzt, da er die
> Messwerte seriell ausgibt. Codebeispiele, z.B. für den Arduino gibt's
> auch.

danke für die antwort. hab ich schonmal gesehn. nur das ich keinen ad 
wandler will ich brauch ein analoges signal.

Harald W. schrieb:
> Christian schrieb:
>
>> aber ich brauche gar kein so genaues signal
>> ich möchte bis 4 kilogramm messen und das 50g genau
>
> Ein Fehler von ca. 1% ist schon recht anspruchsvoll. Wie willst Du
> denn dieses Signal anzeigen? Per Zeigerinstrument?

ich will über mosfets bei bestimmten kritischen schwellspannungen die 
stromversorgung für einen verbraucher zu und abschalten.

Peter R. schrieb:
> Kann man Wägezellen verstärken?  (mit Alu- Eisen-oder Messingblech???)
>
> Die Schaltung geht prinzipiell, nur mit dem Ausgangsspannungsbereich
> siehts schlecht aus.
>
> Mit Spannungsversorgung 12V-GND kommt der Ausgang nur etwa in den
> Bereich zwischen 1,5V und 10,5V
>
> Die Massepunkte a und b dürfen kein unterschiedliches Potential haben.
> Das würde in die Verstärkerschaltung als Störung wirksam werden.
> a und b müssen in dieser Schaltung so verbunden sein, dass auf der
> Verbindung zwischen ihnen kein Fremdstrom fließt.
>
> b wäre z.B. der "Haupt-Massepunkt" über a dürfte eigentlich nur der
> Strom aus R3, R4 und R5 fließen.
>
> anstatt zweier Netzgeräte würde ich nur das eine 12V-Gerät nehmen und
> dafür aus den 12V eine genaue Speisepannung für die Brücke herstellen.
>  Ganz grob (erste Versuche) mit einem 7805-Spannungsregler, der aber
> recht ungenau ist, oder aber mit einem TL341 der zwar eine andere
> Schaltung hat aber ausreichend genau ist.

danke für die antwort. der ausgangsspannungsbereich ist für meine zwecke 
vollkommen ausreichend.

aber sobald ich a und b verbinde habe ich R3 und R5 parallel verbunden 
und bringe die brücke aus dem abgeglichenen zustand raus. ich bekomme 
eine offset spannung in mein messsignal. oder umgekehrt die 
gegenkopplung und somit die verstärkung aus R6 und R5 wird durch R3 
verändert. oder sehe ich das falsch?

statt zwei netzgeräten eines zu nehmen könnte man prinzipiell machen 
wenn meine einwände nicht wären....


Helmut L. schrieb:
> Christian schrieb:
>> könnte jemand was zu meiner schaltung sagen?
>
> Ja. Der Punkt b nicht an Masse legen sondern an 2,3 dann die Verbindung
> zum OP wegmachen. Dann verstaerkt der OP die Spannung zwischen seinem +
> Eingang und dem Punkt b mit der Verstaerkung der beiden
> Rueckkopplungswiderstaende.
> Allerdings darauf achten das die absolutewerte der
> Rueckkopplungswiderstaende wesentlich hochohmiger  werden als die
> Widerstaende der Messbruecke. Dann sollte die Schaltung mit etwas Fehler
> deine Brueckenspannung verstaerken.

vielen dank für den tip. meinst du so wie im zweiten bild?


Michael B. schrieb:
> Christian schrieb:
>> danke für die schnelle antwort. mit 10eur ina114ap ist aber ziemlich
>> teuer. der wird wohl in keiner gewöhnlichen waage drinn sein.
>
> Jammer jammer, es gibt sicher mehr als bloss dieses Modell, alles eine
> Frage deiner Genauigkeitsanforderungen, die NATÜRLICH niemand kennt.
>
>> ich brauche eine analoges signal daher kein a/d wandler.
>
> Dann ist der Instrumentenverstärker die richtige Wahl.

habe bei texas instruments nach instrumentenverstärkern geschaut. ich 
brauche dip-gehäuse, da ich die kleinen smd dinger nicht löten kann. der 
billigste kostet 3 euro. wäre aber meine letzte wahl wenn keine andere 
lösung zu finden ist

Helmut L. schrieb:
> Christian schrieb:
>> vielen dank für den tip. meinst du so wie im zweiten bild?
>
> Genau so habe ich es gemeint. Zum abgleich kannst du hochomige
> Widerstaende parallel zu einem der Messbrueckenwiderstande schalten. Zu
> welchen muss du ausprobieren, haengt von der Richtung des Offsetspannung
> ab. Das sollte fuer deine Zwecke genau genug sein.

stimmt daran habe ich garnet gedacht. ich könnte aber auch die brücke so 
lange drehen, bis die verfälschung meiner gegenkopplung auf den offset 
der brücke kompensierend wirkt. außerdem kann ich ja bei dem op07cp eine 
offset korrektur einstellen. ich hab das mal für eine verstärkung von 
2000 berechnet:
v =1+R6/(R5+R3)

R6= 10 Meg
dann ist R5+R3 = 5k
R3 ist in der wägezelle 1k

( 
http://www.ebay.de/itm/5kg-Elektronische-Waage-Waegesensors-Waegezelle-Aluminiumlegierung-3-12V-DC-/361870343944?_trksid=p2141725.m3641.l6368 
)

mit einer Versorgungsspannung der wägezelle von 5 V und einem signal von 
1mv/V wird bei 5 Kilo belastung ein differentielles signal von 5 mV 
erzeugt mit verstärkung 2000 ergibt das 10V.
über die Rückkoplung liegt dann an R3 die spannung R1*10V/Rges an das 
sind 1mV. scheiße das ist zu viel :D unabhängig von der belastung werden 
immer 20% relativer fehler  erzeugt. absoluten fehler könnte man als 
offset beheben. aber ein veriabler fehler fällt mir jetz nix zu ein.

wenn icht statt 10 meg 100 meg nehme geht das überhaupt noch?

Christian schrieb:
> mit einer Versorgungsspannung der wägezelle von 5 V

Ist die Brückenausgangsspannung ca. 2,5V
Im schlechtesten Fall ist aber die Ausgangsspannung des OP07 3V +ber der 
Versorgungsspannung, das heisst er kann gar keine Spannungen <3V 
ausgeben, wenn seine neg. Versorgung mit Masse verbunden ist.
Die Schaltung ist und bleibt MURKS!

Dir ist irgendwie nicht zu helfen, du fragst solange weiter bis du das 
Ergebnis bekommst das du hören willst, egal ob es richtig ist oder 
falsch.

Probiere es einfach aus und hab Spass.

Der Andere schrieb:
> Christian schrieb:
>> mit einer Versorgungsspannung der wägezelle von 5 V
>
> Ist die Brückenausgangsspannung ca. 2,5V
> Im schlechtesten Fall ist aber die Ausgangsspannung des OP07 3V +ber der
> Versorgungsspannung, das heisst er kann gar keine Spannungen <3V
> ausgeben, wenn seine neg. Versorgung mit Masse verbunden ist.
> Die Schaltung ist und bleibt MURKS!
>
> Dir ist irgendwie nicht zu helfen, du fragst solange weiter bis du das
> Ergebnis bekommst das du hören willst, egal ob es richtig ist oder
> falsch.
>
> Probiere es einfach aus und hab Spass.

ich versteh dich nicht. was meinst du mit schlechtester fall? von 
welcher versorgunsspannung redest du ? wieso sollte der opamp keine 0 V 
ausgeben können? masse = 0 volt

naja ich würd gerne was lernen, und das habe ich auch. wenn ich auf 
leute wie dich hören würde, die sagen : " vergiss was du machen willst 
und mach dies und jenes" würde ich garnix lernen

Michael B. schrieb:
> Christian schrieb:
>> habe bei texas instruments nach instrumentenverstärkern geschaut. ich
>> brauche dip-gehäuse, da ich die kleinen smd dinger nicht löten kann. der
>> billigste kostet 3 euro. wäre aber meine letzte wahl wenn keine andere
>> lösung zu finden ist
>
> Bei Texas Instruments bestellen. Boh, 100000 Stück ?
>
> Ich kaufe eigentlich bei Händlern.
>
> Reichelt hätte MCP6N11/6N16 für 1.40, wenn 5V reichen.
>
> Auf der einen Seite kein SMD wollen, auf der anderen Seite aber
> unbedingt billig billig billig, passt halt nicht zusammen. Moderne
> Bauteile sind SMD und nicht mehr DIP.
>
> 2.99 würde wohl ein AD620 in DIP aus China kosten
> 
http://www.ebay.de/itm/AD620AN-DIP-8-AD620-Low-Power-Instrumentenverstarker-IC-Gute-Qualitat-/261650074739
> oder 2 Stück a 2.08
> 
http://www.ebay.de/itm/2Pcs-Instrumentation-Amplifier-Analog-Devices-Dip-8-Ad620an-Ad620anz-Ic-New-O-/332115640559

man kann bei texas instruments auch einzelne chips kaufen.

mcp6n11? kannst du soic8 löten? 4 pins auf 5 mm länge? wie geht das per 
hand?

Schau dir mal das Modell eines idealen OP an. Der OP wird am Ausgang 
alles tun, damit die Spannungen am +In und an -In identisch sind.

Schau die AN-43 an, die erklärt die verschiedensten Brückenverstärker.

Und dann nimm einen Instrumentenverstärker. Für ein paar Euro musst du 
dich nicht rumplagen und die Erfolgswahrscheinlichkeit ist ganz gut.

Und SOIC8 von Hand löten ist eine der leichteren Aufgaben. Nimm halt 
einen Elektronik - Lötkolben und keinen Brenner zum Hartlöten.

ths schrieb:
> Schau dir mal das Modell eines idealen OP an. Der OP wird am Ausgang
> alles tun, damit die Spannungen am +In und an -In identisch sind.
>
> Schau die AN-43 an, die erklärt die verschiedensten Brückenverstärker.
>
> Und dann nimm einen Instrumentenverstärker. Für ein paar Euro musst du
> dich nicht rumplagen und die Erfolgswahrscheinlichkeit ist ganz gut.
>
> Und SOIC8 von Hand löten ist eine der leichteren Aufgaben. Nimm halt
> einen Elektronik - Lötkolben und keinen Brenner zum Hartlöten.

ok ich glaube ich nehme lieber doch so ein instrumentenverstärker. 
scheint wohl doch recht schwer mit nur einem opamp das problem zu 
bewältigen.

dachte da an den INA126PA. Die wägezellen haben ja oft einen offset von 
0,1mV/V versorgungsspannung. also bei 10 V versorgunsspannung 1mV 
offset. kann ich den am instrumentenverstärker nullen? ich sehe da keine 
offset anschlüsse außer einem REF pin. der soll aber an masse 
angeschlossen werden.

oder muss ich den offset direkt an der Brückenschaltung abgleichen - mit 
einem weiteren Widerstand parallel zu einem DMS?

Michael B. schrieb:
> Christian schrieb:
>> mcp6n11? kannst du soic8 löten? 4 pins auf 5 mm länge? wie geht das per
>> hand?
>
> https://www.youtube.com/watch?v=7B_-qmJLfng
> https://www.youtube.com/watch?v=V_cDV92IuWY
>
> Christian schrieb:
>> mit einer Versorgungsspannung der wägezelle von 5 V und einem signal von
>> 1mv/V wird bei 5 Kilo belastung ein differentielles signal von 5 mV
>> erzeugt mit verstärkung 2000 ergibt das 10V.
> Christian schrieb:
>> aber ich brauche gar kein so genaues signal
>> ich möchte bis 4 kilogramm messen und das 50g genau
>
> Das wären 50uV. Da reicht dein OP07 gar nicht für. Ist doch lächerlich.
> Keinen cent Kohle haben, aber Anforderungen die weit über das
> hinausgehen.

ok gut hätte ich auch selber in youtube finden können -.-

sorry ich dachte halt das eine küchenwaage 10 euro kostet und die wiegt 
auch 1 gramm genau . da ist auch eine wägezelle und irgend ein IC muss 
auch drinn sein. wie können die hersteller solcher waagen noch geld 
verdienen wenn da so teure bauteile integriert sind?

woran siehst du das, das der op07 50µV differenz nicht auflösen kann?

Christian schrieb:
> sorry ich dachte halt das eine küchenwaage 10 euro kostet und die wiegt
> auch 1 gramm genau

Die zeigt möglicherweise zwar 1-Gramm- Schritte an, aber das heißt noch 
lange nicht, dass sie auf 1g genau misst. Das gibt es den Unterschied 
zwischen Auflösung und Genauigkeit eines Geräts.

Wenn Du einmal mehr Ahnung in Schaltungstechnik mit Opamps hast, wirst 
Du erkennen, dass der Opamp an R5 eine Spannung erzeugt, die nahezu 
gleich groß ist wie die an R3. Obwohl R5 mit R3 verbunden ist, fließt 
von R3 nach R5 rüber kein Strom. R3 bekommt seinen Strom aus der Brücke, 
R5 seinen aus dem OPamp, wenn die Brücke in Balance ist. Dafür sorgt der 
Opamp, indem er seine Eingangsspannung (E- nach E+) auf Null hält.

So etwas kann man probeweise auf einem Steckbrett aufbauen. Die Brücke 
mit möglichst gleichen 1kOhm-Widerständen, R5 z.B.10kOhm und R6 erstmal 
100kOhm

Wenn man dann einen Stellwiderstand mit ca. 10kOhm zwischen die 5V und 
0V schaltet, kann man vom Schleifer aus über einen 100kohm-Widerstand in 
die Brücke eine Störspannung einspeisen und sehen, wie sich die Brücke 
abgleichen lässt und sich bei Änderungen der Störspannung bzw. der 
Balance verhält.

Da kannst Du auch feststellen, dass Änderungen von R5 zwar den 
Vwerstärkungsfaktor ändern aber relativ wenig Einfluss auf die Balance 
der Brücke haben.

Peter R. schrieb:
> Christian schrieb:
>> sorry ich dachte halt das eine küchenwaage 10 euro kostet und die wiegt
>> auch 1 gramm genau
>
> Die zeigt möglicherweise zwar 1-Gramm- Schritte an, aber das heißt noch
> lange nicht, dass sie auf 1g genau misst. Das gibt es den Unterschied
> zwischen Auflösung und Genauigkeit eines Geräts.
>
> Wenn Du einmal mehr Ahnung in Schaltungstechnik mit Opamps hast, wirst
> Du erkennen, dass der Opamp an R5 eine Spannung erzeugt, die nahezu
> gleich groß ist wie die an R3. Obwohl R5 mit R3 verbunden ist, fließt
> von R3 nach R5 rüber kein Strom. R3 bekommt seinen Strom aus der Brücke,
> R5 seinen aus dem OPamp, wenn die Brücke in Balance ist. Dafür sorgt der
> Opamp, indem er seine Eingangsspannung (E- nach E+) auf Null hält.
>
> So etwas kann man probeweise auf einem Steckbrett aufbauen. Die Brücke
> mit möglichst gleichen 1kOhm-Widerständen, R5 z.B.10kOhm und R6 erstmal
> 100kOhm
>

ich gehe davon aus du beziehst dich auf die erste schaltung ganz oben.
an R3 liegen immer 2,5 V +- 5mV an dann müsste bei den von dir 
vorgeschlagenen werten von R5 und R6 insgesamt am opamp ausgang 27,5V 
anliegen damit an R5 2,5 V abfällt. aus R5 und R6 ergibt sich eine 
verstärkung von 11. rückgerechnet müssen am opamp eingang 2,5 V liegen. 
das kann keine wägezelle erzeugen.

irgendwas stimmt hier nicht

Christian schrieb:
> rgendwas stimmt hier nicht

Ja, denn R5 gibt es ja in Wirklichkeit nicht. In der arbeitsfähigen 
Schaltung mit R3 und R5 gibt es nur einen Widerstand, den aus R3||R5 
gebildeten.

Für das Verständnis sollte man den R5 aus der Schaltung weglassen. Dann 
hat man im E- Zweig den Teiler R6/R3, der die Verstärkung bestimmt.

Deswegen mein Vorschlag: bau den Mist doch mal auf und Du wirst sehen, 
dass er sich ganz anders verhält als die meisten Leute ausrechnen 
würden.

Christian schrieb:
> sorry ich dachte halt das eine küchenwaage 10 euro kostet und die wiegt
> auch 1 gramm genau . da ist auch eine wägezelle und irgend ein IC muss
> auch drinn sein. wie können die hersteller solcher waagen noch geld
> verdienen wenn da so teure bauteile integriert sind?

Oben stand schon der hx711... Der ist gar nicht schlecht und billig..
Das ist ein ADC mit integriertem Instrumentierungsverstärker der noch 
dazu eine veränderliche Verstärkung hat.

Dazu kommt noch, dass die Waagen in Millionen hergestellt werden.....
73

Peter R. schrieb:
> Christian schrieb:
>> rgendwas stimmt hier nicht
>
> Ja, denn R5 gibt es ja in Wirklichkeit nicht. In der arbeitsfähigen
> Schaltung mit R3 und R5 gibt es nur einen Widerstand, den aus R3||R5
> gebildeten.
>
> Für das Verständnis sollte man den R5 aus der Schaltung weglassen. Dann
> hat man im E- Zweig den Teiler R6/R3, der die Verstärkung bestimmt.
>
> Deswegen mein Vorschlag: bau den Mist doch mal auf und Du wirst sehen,
> dass er sich ganz anders verhält als die meisten Leute ausrechnen
> würden.

ja du hast recht aber das war auch meine befürchtung/vermutung am anfang 
daher die frage ob ich denn zwei versorungsspannungen verwenden könnte, 
eine für die brücke und die andere für den opamp wobei die negative 
versorgungsspannung des opamps dann die masse wäre auf die sich die 
rückkopplung bezieht und die negative versorgungsspannung der brücke 
nicht mit der masse verbunden wäre. dann hätte ich doch keine 
parallelschaltung aus R3 und R5 oder? aber dann würden ja doch bestimmt 
ströme fließen zwischen den beiden minus-polen wenn nicht die selbe 
potentialdifferenz über r3 und r5 liegen. scheise. und mir fällt auch 
gerade auf das am ausgang immer mindestens 2,5 V anliegen müssen, weil 
der ja quasi über R3 angeschlossen ist. ok ich sehe ein die schaltung 
ist mist ^^

ich kaufe mir jetzt aufjedenfall INA 126 und bau die schaltung mal damit 
auf. damit sollte das ja gehen. im datenblatt gibts auch eine 
vorgefertige schaltung zu miner aufgabe.

da gibts auch eine beispielschaltung zur offset korrektur, die kapier 
ich jedoch an einem punkt noch nicht....

danke schonmal sehr für all eure anregungen einwände und vorschläge 
super hier :-)

An dieser Phase der späten Einsicht ist es an der Zeit anzumerken, dass 
man die DMS-Brücke keinesfalls aus irgendeiner Betriebsspannung speisen 
sollte, sondern dazu bitte eine Spannungsreferenz, ggf. mit ein bisschen 
Peripherie bemüht. Die Stabilität einer beliebigen Betriebsspannung ist 
in der Regel nicht ausreichend. Jedenfalls ist das eine genauere 
Betrachtung wert.

Das gilt natürlich nicht unbedingt, wenn man ratiometrisch arbeiten 
möchte, aber das ist nach meinem Verständnis hier nicht der Fall.

Ach ja, nochwas: Die Idee, eine Messbrücke durch Parallelschaltung von 
Widerständen zur DMS abzugleichen, ist so clever nicht, das kann die 
Linearität des Sensors beeinflussen.

Es wäre hingegen ganz geschickt, z. B. den Ref-Eingang eines 
Instrumentenverstärkers dafür zu benutzen, den kann man mit einer 
niederohmigen Quelle (OP) verstimmen.

Michael B. schrieb:

> Das wären 50uV. Da reicht dein OP07 gar nicht für.

Ah?!

DER klassische Praezision-OPV mit 1µV/K Drift ist nicht
ausreichend, um 50µV zu verstaerken? Erzaehl' mehr.

ths schrieb:
> An dieser Phase der späten Einsicht ist es an der Zeit anzumerken, dass
> man die DMS-Brücke keinesfalls aus irgendeiner Betriebsspannung speisen
> sollte, sondern dazu bitte eine Spannungsreferenz, ggf. mit ein bisschen
> Peripherie bemüht. Die Stabilität einer beliebigen Betriebsspannung ist
> in der Regel nicht ausreichend. Jedenfalls ist das eine genauere
> Betrachtung wert.
>
> Das gilt natürlich nicht unbedingt, wenn man ratiometrisch arbeiten
> möchte, aber das ist nach meinem Verständnis hier nicht der Fall.

würde dafür der spannungsregler LM 317-220 SG reichen?

ths schrieb:
> Ach ja, nochwas: Die Idee, eine Messbrücke durch Parallelschaltung von
> Widerständen zur DMS abzugleichen, ist so clever nicht, das kann die
> Linearität des Sensors beeinflussen.
>
> Es wäre hingegen ganz geschickt, z. B. den Ref-Eingang eines
> Instrumentenverstärkers dafür zu benutzen, den kann man mit einer
> niederohmigen Quelle (OP) verstimmen.

genau das habe ich im datenblatt vom INA 126 gesehen und verstehe da 
etwas noch nicht ganz. vllt kannst du mir netterweise auf die sprünge 
helfen?

und zwar sehe ich das der opa237 als impedanzwandler beschaltet wird. 
und die beiden 100ohm widerstände zur stabilisierung der masse verwendet 
werden richtig? mit dem 10 k poti kann ich dann den spannungsabfall am 
nicht-invertierenden eingang gegenüber masse einstellen. angenommen 
zwischen V+ und V- liegen 10 V.
für mich ist nur unklar warum die adjustment range am OP ausgang nur 
+-10 mV beträgt. wenn ich den poti bis zum anschlag nach links oder nach 
recht drehe hab ich am op eingang + oder - 5 Volt nach dieser schaltung 
??!

Christian schrieb:

> ich habe vor eine elektronische Waage nachzubauen und hatte
> mir eine kleine Schaltung überlegt, jedoch gibt es so paar
> sachen die für mich problematisch aussehen.

Schoen. Viel Spass beim Basteln!

> Und zwar:
> ich will mir eine wägezelle kaufen und das signal in einen
> op-07-cp einspeisen

Kannst Du machen.

> als nicht invertierenden verstärker.

Unguenstig. Begruendung unten.

> ich dachte das dieser opamp gut geeignet ist da er eine
> niedrige offset spannung hat und der offset regulierbar
> ist.

Ja, ist korrekt.

> mein problem ist nun das R5 zu R3 quasi parallel geschaltet
> ist sofern die erdungen a und b die selben sind.

Problem zutreffend erkannt.
Abhilfe: R5 weglassen, da nicht notwendig bzw. sowieso falsch.

Der OPV wird dann zu einem invertierenden Verstaerker. Die
Waegezelle muss so herum angeschlossen werden, dass der
OPV-Ausgang bei Belastung hoehere Spannung abgibt.

> ich wollte zwei handyladegeräte zum betrieb nehmen.

Unschoen.
Besser ein 12V-Netzteil verwenden und die 5V aus den 12V
ableiten (Spannungsregler). 5V GUT SIEBEN!

> ist es ausreichend wenn ich erdung b mit der erdung vom
> 12 V netzteil des opamp verbinde und erdung a dem nullleiter
> des 5 V netzteils entspricht?

Nein!

> generell wie kann ich eine erdung erzeugen unabhängig von
> den nullleitern der netzteile?

Moeglichst nie und gar nicht mit mehreren fertigen Netzteilen
herummachen - besonders nicht als Neuling und bei empfindlichen
Analogschaltungen :)

Ein paar Hinweise noch:
 - R6 weder zu grosz noch zu klein waehlen, Bereich zwischen
   10kOhm und 100kOhm sollte passen;
 - Ausgangsspannung hat einen Offset von ca. 2.5V; Nachschalten
   eines zweiten Verstaerkers geht, ist aber bissl kompliziert,
 - es kann passieren, dass die 5V Brueckenspeisung etwas erhoeht
   werden muessen (6V);
 - Ausgangsspannung ist bei groszen Kraeften an der Waegezelle
   nicht genau proportional zur Last. Das liegt an der extrem
   einfachen Schaltung.
 - Offsetkompensation wuerde ich in einer folgenden Stufe machen;
   diese wird vermutlich sowieso notwendig sein.

Die ganzen Hinweise auf Instrumentationsverstaerker sind zwar
sachlich richtig, methodisch aber Irrsinn.
Fehlt nur noch, dass Dir jemand einen Lock-In-Amplifier von
Stanford Research empfiehlt...

Christian schrieb:

> ich gehe davon aus du beziehst dich auf die erste schaltung
> ganz oben.

Ja.

> an R3 liegen immer 2,5 V +- 5mV an

Nein.

R5 und R6 sind ja auch mit der einen Seite von R3 verbunden;
beide wirken auf die Spannung an R3 zurueck!

R5 liegt parallel zu R3; R6 und (R5||R3) bestimmen die
Verstaerkung.
Wenn man R3 nicht kennt, kann man die Verstaerkung nicht
bestimmen.

> dann müsste bei den von dir vorgeschlagenen werten von R5
> und R6 insgesamt am opamp ausgang 27,5V anliegen damit an
> R5 2,5 V abfällt.

???

Wenn man die Widerstaende in der Waegezelle nicht kennt, kann
man gar nichts rechnen.

Christian schrieb:

> ja du hast recht aber das war auch meine befürchtung/vermutung
> am anfang daher die frage ob ich denn zwei versorungsspannungen
> verwenden könnte, eine für die brücke und die andere für den
> opamp

Nicht zweckmaeszig.

> wobei die negative versorgungsspannung des opamps dann die
> masse wäre auf die sich die rückkopplung bezieht und die

Auch nicht zweckmaeszig.

> negative versorgungsspannung der brücke nicht mit der masse
> verbunden wäre.

Also, eine echt symmetrische Versorgung kann man machen; klassisch
sind z.B. +15V, GND und -15V.
Da 15V zuviel fuer die Waegezelle ist, braucht man noch z.B. +5V.
Kann man machen, ist aber wegen der drei Spannungen nicht schoen.
Ziemlich viel Aufwand.

> dann hätte ich doch keine parallelschaltung aus R3 und R5 oder?

Doch!

Schlage Dir fuer den Anfang die Idee mit mehreren unabhaengigen
Massen (GND) aus dem Kopf. Wirklich! Das ist fast immer Pfusch,
der viel mehr Probleme verursacht, als er loest.

Eine durchgehende Masse und gut. Alle Spannungen beziehen sich
auf diese eine Masse.

> aber dann würden ja doch bestimmt ströme fließen zwischen den
> beiden minus-polen wenn nicht die selbe potentialdifferenz über
> r3 und r5 liegen.

Richtig. Deswegen: [Gebetsmuehle] Lass R5 weg!!! [/Gebetsmuehle]

> und mir fällt auch gerade auf das am ausgang immer mindestens
> 2,5 V anliegen müssen, weil der ja quasi über R3 angeschlossen
> ist.

Richtig.
Der Ausgang hat einen Offset, der grob der halben Brueckenspeisung
entspricht.
Den kann man in der folgenden Verstaerkerstufe ausgleichen.

> ok ich sehe ein die schaltung ist mist ^^

Eigentlich nicht. Zum Lernen und Probieren ist sie gut geeignet;
der OP07 ist gutartig und kostet nix.
Wenn man drei Stueck und ein paar 0.1%-Widerstaende nimmt, kann
man alles erreichen, was das Bastlerherz begehrt.

Einziger Nachteil des OP07 ist die relativ hohe Betriebsspannung,
die erforderlich ist.

> Die ganzen Hinweise auf Instrumentationsverstaerker sind zwar
> sachlich richtig, methodisch aber Irrsinn.
> Fehlt nur noch, dass Dir jemand einen Lock-In-Amplifier von
> Stanford Research empfiehlt...

ja ich seh schon das, mit dieser schaltung das ganze recht schwierig ist 
und wenn ein instrumentationsverstärker methodisch irrsinn ist, was 
schlägst du dann vor? zumindest ist in den datenblättern der 
instrumentenverstärker genau diese anwendung beschrieben.

Die ± 10 mV kommen von den beiden 100µA Stromquellen, die über je 100 
Ohm mit GND verbunden sind. Da die beiden dadurch generierten Spannungen 
bei hinreichend guten Widerständen symmetrisch driften, ist die absolute 
thermische Drift der Offsetkorrekturspannung recht klein. Kann man so 
machen, ist aber hier vielleicht ein bisschen übertrieben. Ein Poti mit 
je einem Vorwiderstand zu + - Betriebsspannung sollte reichen.

Ein LM317 hat eine Langzeitdrift von bis zu 1 % / 1000 h und einen TK, 
den man im Dabla (Texas) vor lauter Scham mit 0,7%/125K nur verschleiert 
in ungewöhlicher Schreibweise angibt.Das ist nicht so doll, ob es für 
deine Zwecke reicht, mag ich nicht beurteilen.

Instrumentenverstärker sind für DMS Brücken also methodischer Irrsinn? 
Aha? Na ja, wir betrieben diesen Irrsinn schon viele zigtausendmal. 
Klappt eigentlich gar nicht mal so übel. Aber Lock-in-Verstärker mache 
wir auch, nur keine Panik.

>
> Schlage Dir fuer den Anfang die Idee mit mehreren unabhaengigen
> Massen (GND) aus dem Kopf. Wirklich! Das ist fast immer Pfusch,
> der viel mehr Probleme verursacht, als er loest.

ja habe ich^^

> Eine durchgehende Masse und gut. Alle Spannungen beziehen sich
> auf diese eine Masse.

jawoll

>> aber dann würden ja doch bestimmt ströme fließen zwischen den
>> beiden minus-polen wenn nicht die selbe potentialdifferenz über
>> r3 und r5 liegen.
>
> Richtig. Deswegen: [Gebetsmuehle] Lass R5 weg!!! [/Gebetsmuehle]

jawoll

>> und mir fällt auch gerade auf das am ausgang immer mindestens
>> 2,5 V anliegen müssen, weil der ja quasi über R3 angeschlossen
>> ist.
>
> Richtig.
> Der Ausgang hat einen Offset, der grob der halben Brueckenspeisung
> entspricht.
> Den kann man in der folgenden Verstaerkerstufe ausgleichen.
>
>> ok ich sehe ein die schaltung ist mist ^^
>
> Eigentlich nicht. Zum Lernen und Probieren ist sie gut geeignet;
> der OP07 ist gutartig und kostet nix.

ich befürchte das sobald ich auch nur den kleinsten strom am ausgang 
entnehme mir dieser offset stark ins schwanken kommt, da er ja von der 
messbrücke kommt und bei stromentnahme die 2,5V größtenteils dann an R6 
abfallen würden. daher weiß ich nicht wie ich diese schaltung sinnvoll 
verwenden bzw noch was an ihr lernen kann?! also ich verliere die 
hoffnung ein sinnvolles ergebniss zu erhalten, da zu viele fehlerquellen 
enthalten sind

> Wenn man drei Stueck und ein paar 0.1%-Widerstaende nimmt, kann
> man alles erreichen, was das Bastlerherz begehrt.
>
> Einziger Nachteil des OP07 ist die relativ hohe Betriebsspannung,
> die erforderlich ist.


mit 3 stück und ein paar 0,1 % widerständen könnte ich so einen 
instrumentenverstärker selbst nachbasteln, zwar mit keiner guten 
thermischen kopplung aber mit abgeglichenen widerständen sollte das 
gehen.

oder was meintest du mit " ... drei stück... kann man alles 
erreichen..." ?

Christian schrieb:
>> Die ganzen Hinweise auf Instrumentationsverstaerker sind
>> zwar sachlich richtig, methodisch aber Irrsinn.
>> Fehlt nur noch, dass Dir jemand einen Lock-In-Amplifier von
>> Stanford Research empfiehlt...
>
> ja ich seh schon das, mit dieser schaltung das ganze recht
> schwierig ist

Naja, Ansichtssache.

> und wenn ein instrumentationsverstärker methodisch irrsinn
> ist,

Entschuldigung. Ich habe mich schlecht ausgedruckt. Gemeint
waren die Hinweise auf die (tlw. sauteuren) INAxx.

> was schlägst du dann vor? zumindest ist in den datenblättern
> der instrumentenverstärker genau diese anwendung beschrieben.

Ja, das stimmt ja auch.

Ich weiss ja nicht, was Du erreichen moechtest, aber wenn Du
mit wenig Geldaufwand eine Schaltung entwickeln und dabei
etwas lernen moechtest, dann geht das durchaus. Eine Handvoll
der spottbilligen OP07, ein paar 0.1%-Widerstaende, und Du
bist dabei. (Notfalls tun's erstmal auch 1%-Widerstaende.)

Deine Originalschaltung braucht, wenn man den stoerenden R5
weglaesst, einen OPV und genau EINEN Widerstand. Multimeter
an den Ausgang, und die siehst, dass die Waegezelle etwas tut.

Dann wirst Du einen empfindlicheren Messbereich des DMM benutzen
wollen - also musst Du den Offset loswerden. Zweiten OPV nehmen,
Impedanzwandler an die andere Bruckenseite anschlieszen und
Differenzspannung messen. Hurra, ein Brief ergibt schon eine
Aenderung in der Anzeige!

Jetzt kommt der Wunsch nach mehr Verstaerkung auf - also dritten
OPV nehmen und als Differenzverstaerker beschalten.

Gesamtschaltung zeichnen, genau durchdenken -- und lernen, dass
Du fast einen Instrumentationsverstaerken aus drei einzelnen
OPVs gebaut hast.

ths schrieb:

> Instrumentenverstärker sind für DMS Brücken also methodischer
> Irrsinn?

Nein. Schlechte Formulierung. Entschuldigung.

Gekaufter teurer integrierter INA ist fuer lernbegierigen
Neuling methodischer Irrsinn.

Ich habe auch schon mit Begeisterung OPA637 verbaut, aber ich bin
nicht so sadistisch, ihn als Bastel-OPV fuer Neulinge zu empfehlen.

Na ja, es ist immer ein Kompromiss zwischen Lerneffekt und 
Erfolgswahrscheinlichkeit und auch immer eine Frage, wie tief man im 
Urschleim bohren will, ich kann den OP ja auch mit diskreten 
Transistoren aufbauen. Deswegen ja auch mein Hinweis auf AN-43, wo 
verschiedene Konzepte diskutiert werden.

Der INA 126 ist ein bisschen zu teuer für den Zweck. Ein INA 118 tut es 
auch, der kostet keine drei Euro, mein ich. Oder AD8221, LT 1167 etc. 
reicht völlig.

Christian schrieb:

>> Eigentlich nicht. Zum Lernen und Probieren ist sie gut
>> geeignet; der OP07 ist gutartig und kostet nix.
>
> ich befürchte das sobald ich auch nur den kleinsten strom
> am ausgang entnehme mir dieser offset stark ins schwanken
> kommt,

Wenn das so waere, braeuchte man keine OPVs.

> da er ja von der messbrücke kommt und bei stromentnahme
> die 2,5V größtenteils dann an R6 abfallen würden.

Jein.

Deine Ueberlegung, dass der OPV ueber R6 Strom von der
Messbruecke "abzieht", ist richtig.

Falsch ist aber Deine Schlussfolgerung. Der OPV zieht naemlich
genau SOVIEL Strom ab, dass Plus-Eingang und Minus-Eingang
(fast) exakt dieselbe Spannung haben.
Wieviel das ist, haengt nicht von der Belastung am Ausgang des
OPV ab, sondern von der Verstimmung der Messbruecke.

(Nur als weiterfuehrender Hinweis: Die Messbruecke wird bei
Dir nicht wie sonst ueblich im Leerlauf, sondern im Kurzschluss
betrieben.)

> daher weiß ich nicht wie ich diese schaltung sinnvoll
> verwenden bzw noch was an ihr lernen kann?!

Nun, Du koenntest lernen, dass Dein Wissen ueber OPVs noch
ziemlich unvollstaendig ist :)

> also ich verliere die hoffnung ein sinnvolles ergebniss zu
> erhalten, da zu viele fehlerquellen enthalten sind

Ernstgemeinter Rat: Nimm Dir ein GUTES Buch ueber OPV-
Schaltungstechnik. Du wirst lernen, dass man viel verruecktes
Zeug mit relativ einfachen und billigen Mitteln machen kann.

Ich mag den Tietze/Schenk, aber das ist keine allgemeingueltige
Empfehlung - ich habe mal Elektrotechnik studiert...

> mit 3 stück und ein paar 0,1 % widerständen könnte ich so
> einen instrumentenverstärker selbst nachbasteln, zwar mit
> keiner guten thermischen kopplung aber mit abgeglichenen
> widerständen sollte das gehen.
>
> oder was meintest du mit " ... drei stück... kann man alles
> erreichen..." ?

So aehnlich.

Man muss nicht zwingend einen Instrumentationsverstaerker
nachbauen.
Die Vorliebe der Industrie fuer Instrumentationsverstaerker kommt
daher, dass diese komplett integriert und abgeglichen verfuegbar
sind -- aber das bedeutet nicht, dass es NUR SO geht. Viele Wege
fuehren nach Rom. Der Amateur muss nicht zwingend denselben waehlen
wie der Entwickler in der Industrie.

"Die Vorliebe der Industrie fuer Instrumentationsverstaerker kommt
daher, dass diese komplett integriert und abgeglichen verfuegbar
sind"

Das hat damit wenig bis nichts zu tun. Es ist schlicht besser und 
billiger, als einen Instrumentenverstärker in der gleichen Qualität 
diskret aufzubauen. Allein die Widerstände in der notwendigen Qualität 
einzeln zu kaufen oder zu matchen ist ein Irrsinn, den man sich für ganz 
besondere Spezialfälle (in der Regel Eigenbedarf) aufhebt, wo die Kosten 
keine Rolle spielen.

ths schrieb:
> Die ± 10 mV kommen von den beiden 100µA Stromquellen, die über je 100
> Ohm mit GND verbunden sind. Da die beiden dadurch generierten Spannungen
> bei hinreichend guten Widerständen symmetrisch driften, ist die absolute
> thermische Drift der Offsetkorrekturspannung recht klein. Kann man so
> machen, ist aber hier vielleicht ein bisschen übertrieben. Ein Poti mit
> je einem Vorwiderstand zu + - Betriebsspannung sollte reichen.
>
> Ein LM317 hat eine Langzeitdrift von bis zu 1 % / 1000 h und einen TK,
> den man im Dabla (Texas) vor lauter Scham mit 0,7%/125K nur verschleiert
> in ungewöhlicher Schreibweise angibt.Das ist nicht so doll, ob es für
> deine Zwecke reicht, mag ich nicht beurteilen.
>
> Instrumentenverstärker sind für DMS Brücken also methodischer Irrsinn?
> Aha? Na ja, wir betrieben diesen Irrsinn schon viele zigtausendmal.
> Klappt eigentlich gar nicht mal so übel. Aber Lock-in-Verstärker mache
> wir auch, nur keine Panik.

achso macht sinn :D hab mich schon gewundert was dieses komische REF 200 
soll. lol der kostet bei reichelt 7,60....

ja sowie du es vorschlägst war auch meine idee oder? (siehe bild)

zum lm317. in dem datenblatt von reichelt sehe ich keine langzeitdrift. 
wo entnimmst du die?  und  tk ist temperaturkoeffizient? denke der stört 
mich weniger, da ich keine große leistung entnehmen will und auch die 
umgebungimmer 25°C hat. wo entnimmst du den temperaturkoeffizienten?

welches bauteil würdest du besser empfehlen?

ths schrieb:

> Das hat damit wenig bis nichts zu tun.

Spitze.

Erst meine Aussage als Unsinn hinzustellen, um dann
mit anderen Worten nochmal genau dasselbe zu sagen.

Naja. Wer's braucht.

Aberaber, Herr Kollege, so ist das doch nicht gemeint. Nochmal:

Fertige Lösungen sind meist besser und billiger. Gelingt immer.

Besser diskrete Lösungen gibt es nur mit enormem Aufwand. Gelingt nicht 
immer.

ths schrieb:

> Aberaber, Herr Kollege, so ist das doch nicht gemeint.
> Nochmal:

Habe Dich wohl missverstanden. Entschuldigung.

> Fertige Lösungen sind meist besser und billiger.

Meist besser: Ja.
(Meist) billiger: Jein.

Genau hier liegt der Knackpunkt: Industrie kalkuliert nach
Gesamtkosten bei angepeilter Stueckzahl. Eine gesparte Stunde
in der Entwicklung darf ggf. Bauteil-Mehrkosten von 10 Euro
oder mehr zur Folge haben, das haengt von der Stueckzahl ab.

Amateur kalkuliert (staerker) nach Bauteilkosten; Ziel ist
nicht immer nur die fertige Schaltung, sondern teilweise
auch der Wissenszuwachs.

Deshalb ist der pauschale Hinweis "Das macht in der Industrie
niemand so" auch Unsinn -- denn ich bin nicht die Industrie!
Fuer mich kann es passend sein, es genau SO zu machen!

> Gelingt immer.

Stimmt i.d.R.

> Besser diskrete Lösungen gibt es nur mit enormem Aufwand.
> Gelingt nicht immer.

Stimmt beides.

Ich habe im Prinzip nix gegen fertige Loesungen. Ich widerspreche nur
dem Kurzschluss "macht die Industrie nicht so" --> "muss Mist sein".

Richtig ist dagegen fast immer "macht die Industrie nicht so" --> "ist
unter industriellen Bedingungen zu teuer".