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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Temperaturabhängiger Widerstand


Autor: Philipp (Gast)
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Moin Moin!

Ich habe einen Widerstand der von 0-90°C die Werte 27,7 - 1,2 KOhm
einnimmt. Problem hier ist die große Differenz und die exponenzielle
Kennlinie.

Da im oberen Temperaturbereich die Änderungen nur schwach sind ist eine
Lineare Abtastung mittels ADC an meinem AVR-Mega16 nicht genau genug.

Hat jemand eine Schaltungsidee wie ich das genauer gemessen bekomme?

Kennlinie im Anhang.

Autor: EZ81__ (Gast)
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Hallo Philip,

so ähnlich wie Herr Sprut hier vielleicht:
http://www.sprut.de/electronic/temeratur/temp.htm#ptc

Nur mal auf die schnelle ausprobiert sieht es schon deutlich linearer
aus (siehe Anhang) und wäre zumindest mit einer Tabelle im Speicher
schon mal auszuwerten, mit etwas probieren/rechnen geht es
wahrscheinlich noch etwas besser.

Grüße
;Matthias

Autor: Stefan Seegel (phunky)
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Hallo,

das sieht nach einem NTC-Widerstand aus. Selbige benutzte ich auch für
meine Heizungsanlage. An einem AVR hängen davon 8 Stück, eine Seite der
NTCs jeweils auf Masse, andere Seite jeweils an einen ADC Eingang und
mit einem Widerstand auf Vcc. Mit Excel hab ich mir dann ein
Ausgleichspolynom 2. Grades erstellt und selbiges wird im AVR benutzt.
In der Exceltabelle hab ich mir dazu die Spalten Temperatur,
NTC-Widerstand, Spannung am ADC Eingang und ADC Wert angelegt (die
letzten drei werden berechnet).

Gruß
Stefan

Autor: Cheffe (Gast)
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Nix Schaltungsidee. Software anstelle von Hardware. Bestimme die
Funktion die t/R beschreibt, hinterlege diese im AVR und lass dann den
AVR die entsprechende Temperatur ausrechnen und Ausgeben.

Gruß
Cheffe

Autor: Philipp (Gast)
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Von dem ADC-Wert über eine Tabelle oder Funktion (e^-a/b) an die
Temperatur zu kommen ist ja auch nicht mein Problem. Ich präge da zB.
400uA üden den Sensor ein und Packe die Spannung mittels
Differenzverstärker an den ADC. Damit hab ich maximale die Auflösung
ausgenutzt. Das Problem dabei ist ABER das der R sich bei hohem T kaum
noch ändert. Der unterschied liegt bei ca 5mV/°C also einem AD-Bit.
Da er ohnehin auf den letzten beiden stellen Flackert heisst das ich
kann nur +-5° messen wenn ich über 70° komme. Das hätte ich gerne
besser.

Autor: Roland (Gast)
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Dann nimm einfach einen PT 100, die Kennlinie ist im gesamten
Widerstandsbereich nahezu linear.

Autor: OliverSo (Gast)
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Ist vielleicht die falsche Frage, aber wenn ich da schon eingeprägten
Strom, Differenzverstärker, etc. lese: Warum nimmst du nicht gleich
einen anständigen Sensor, am besten gleich mit TWI-Bus. Kabel dran, lib
eingebunden, fertig.

Oliver

Autor: Stefan Seegel (phunky)
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@OliverSo

ist dabei die Frage wie weit der Sensor von der Schaltung entfernt sein
soll. Wenn der Sensor mit auf der Platine ist (Umgebungstemperatur) ist
das noch ok, aber in der Anfrage klang es eher nach Flüssigkeit
(0-90°), d.h. der Sensor ist abgesetzt von der Schaltung.

@Philipp

Spiele mal den Wert des Festwiderstandes etwas rum. Wie gesagt, ich
benutze auch NTC Fühler, und im oberen Temperaturbereich ist auch die
Auflösung etwas gröber, aber noch gut unter 1°.

Meine Fühler haben bei 0° 5632 Ohm, bei 100° 183 Ohm. Mein
Festwiderstand hat 1,2 kOhm.

Im Bereich um 0° habe ich damit eine theoretische Auflösung von ca.
0.14°, im Bereich von 100° ca. 0.3°.

Gruß
Stefan

Autor: Philipp (Gast)
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Danke Stefan! Das war genau das.
Ich nehme statt des eingeprägten Stromes einen Festwiderstand. Dadurch
ändert sich der Strom mit dem Widerstand des Sensors. Wird der
Widerstand klein so wird durch einen größeren Strom der Bereich auch
auf einen größeren Spannungsunterschied abgebildet. Die Tabelle im
Flash hab ich nun einfach neu berechnet. mit U(ADC) = R(sensor)*I und I
= U(Versorgung)/R(gesammt) statt wie vorher U(ADC) = R(Sensor) bei 1mA.

Das hat nun auch eine ausreichende Genauigkeit. Die Kennlinie ist nun
deutlich linearer.

Gruß,
  Philipp

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