Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Alternative zu LM134 / LM234-3


von Sebastian E. (sebert)


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Ich möchte einen PT-1000 Fühler am Arduino auswerten.

In diversen Threads wird immer mal wieder der LM134 bzw. LM234 erwähnt.

Beitrag "10mA Konstantstromquelle 3,3V"
Beitrag "Konstantstromquelle 1mA"

Der macht eigentlich auch genau, was ich will: Man kann ihn mit 5 Volt 
Versorgungsspannung auf einen Konstantstrom von 1mA einstellen. Und die 
Kalibrierung scheint einfach zu funktionieren. Die Spannung am Sensor 
liegt bei-30°C bei 1mA Messstrom bei 0,884 Volt, bei 110°C bei 1,423 
Volt. Bei einer Auflösung von 10bit am Arduino ist die Auflösung 
ungefähr 1,27°C, was mir ausreicht.

Allerdings sind der LM134 und der LM234 im Netz kaum noch zu finden. Es 
sieht irgendwie so aus, als ob die Produktion bereits eingestellt wurde 
oder kurzfristig eingestellt wird. Und ich brauche ein Bauteil, das auch 
noch länger verfügbar ist.

Der LM317 kommt z.B. nicht in Frage, weil der mind. 10mA als 
Ausgangsstrom liefert.

Ich habe leider keinen genauen Nachfolger gefunden. Ist jemandem von 
Euch da einer bekannt, der Ähnliches kann oder sogar der Nachfolger ist?
https://www.mikrocontroller.net/part/LM134

: Verschoben durch Moderator
von Michael B. (laberkopp)


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Was willst du mit einem weiteren Temperaturfühler ? Der LM134 liefert 
keine 1mA sondern z.B. 10uA pro Kelvin, das ist ein 
Stromquellen-Temperaturfühler.

Falscher Ansatz.

Pt1000 wertet man entweder ratiometrisch aus, oder mit viel Aufwand.

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.32

Wenn es nicht unbedingt 4-Draht-Messung sein muss, dann würde ich auf 
1mA verzichten, dazu muss nämlich nicht nur die 1mA stabil sein, sondern 
auch die Referenzspannung des A/D-Wandlers im Arduino.

Nimm eine der Lösungen mit 1 OpAmp.

: Bearbeitet durch User
von H.Joachim S. (crazyhorse)


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1. Stromquelle ist eh nicht nötig
2. der steht noch als aktiv, wenn du den unbedingt verwenden willst ist 
der auch leicht zu beschaffen. Siehe aber Laberkopps Einwand.
3. statt aufwändigen Analogkram: nimm einfach einen externen billigen 
A/D-Wandler mit 14 oder 16 bit und niedriger interner Referenzspannung. 
Damit bekommt man sogar mit einem einfachen Spannungsteiler gute 
Ergebnisse. Noch besser als Brückenschaltung  und Wandler mit 
Differenzeingang.

von Einer (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Was willst du mit einem weiteren Temperaturfühler ? Der LM134 liefert
> keine 1mA sondern z.B. 10uA pro Kelvin, das ist ein
> Stromquellen-Temperaturfühler.

da verwechselst du was

LM134/LM234/LM334 3-Terminal Adjustable Current Sources

von Michael B. (laberkopp)


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Einer schrieb:
> da verwechselst du was
>
> LM134/LM234/LM334 3-Terminal Adjustable Current Sources

Lies doch einfach mal das Datenblatt ganz, BEVOR du lostippst.

von Einer (Gast)


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Schäm!
OK. wieder was gelernt.

MfG

von Anja (Gast)


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Sebastian E. schrieb:
> Allerdings sind der LM134 und der LM234 im Netz kaum noch zu finden.

Hmm LM234
Spoerle einige Tausend
DigiKey einige 10Tausend.

Sogar Reichelt hat den LM334 falls 0-70 Grad ausreichen.

Gruß Anja

von Sebastian E. (sebert)


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Michael B. schrieb:
> Was willst du mit einem weiteren Temperaturfühler ?

Soweit ich das verstehe, kann man den optional als Temperaturfühler 
verwenden. Das möchte ich allerdings nicht. Ich wollte ihn als 
Konstantstromquelle verwenden und meinen ortfremden PT-1000-Fühler dann 
anschließen. Siehe Dokumentation Seite 6:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm334.pdf

> 2. der steht noch als aktiv, wenn du den unbedingt verwenden willst ist der auch 
leicht zu beschaffen.

Bei TI direkt steht er als noch aktiv. Bei manchen Händlern schon nicht 
mehr. Deshalb war ich skeptisch

> 3. statt aufwändigen Analogkram: nimm einfach einen externen billigen 
A/D-Wandler mit 14 oder 16 bit und niedriger interner Referenzspannung. Damit 
bekommt man sogar mit einem einfachen Spannungsteiler gute Ergebnisse.

Das würde allerdings bedeuten, dass ich da einigen Programmieraufwand 
zur Auswertung im Arduino hätte, richtig? Ich würde gerne einfach per 
analogRead() eine Spannung auswerten.

> Wenn es nicht unbedingt 4-Draht-Messung sein muss, dann würde ich auf 1mA 
verzichten, dazu muss nämlich nicht nur die 1mA stabil sein, sondern auch die 
Referenzspannung des A/D-Wandlers im Arduino.

Ist nur ein 2-Draht-Sensor. Referenzspannung bringe ich von außen auf, 
das ist kein Problem. Ist vermutlich präziser als die interne 
Referenzspannung des Arduino.

> Pt1000 wertet man entweder ratiometrisch aus, oder mit viel Aufwand.

Genau, ich suche eine wirklich einfache Lösung, keine ultra-präzise.

Unter der Annahme, dass der LM234 noch verfügbar ist und ich eine 
präzise Referenzsspannung habe, ich das dann eine einfache Lösung?

von Sebastian E. (sebert)


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Anja schrieb:
> Spoerle einige Tausend
> DigiKey einige 10Tausend.
>
> Sogar Reichelt hat den LM334 falls 0-70 Grad ausreichen.

0-70 Grad reichen leider nicht.

Die ersten beiden kann ich nicht. Danke für den Tipp!

von Walter T. (nicolas)


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Sebastian E. schrieb:
> 0-70 Grad reichen leider nicht.

Temperaturbereich der Auswerteschaltung, nicht des Sensors.

von Sebastian E. (Gast)


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Genau. Schaltung wird aber draußen im Winter betrieben. Deshalb reichen 
0 Grad nicht. -20 Grad muss mind. sein

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Sehe ich jetzt erst: PT1000, ich dachte PT100.
PT1000 mit 1mA ist ein bisschen zuviel :-)

Sebastian E. schrieb:
> Das würde allerdings bedeuten, dass ich da einigen Programmieraufwand
> zur Auswertung im Arduino hätte, richtig? Ich würde gerne einfach per
> analogRead() eine Spannung auswerten.

Tja, was soll man dazu sagen....
Welchen Temperaturbereich brauchst du denn nun tatsächlich? 
Wahrscheinlich bist du mit einem NTC oder einem digitalen Sensor besser 
bedient.

von Lurchi (Gast)


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For einen Pt1000 sind 1 mA auch schon eher zu viel. 1 mA passt etwa zu 
PT100, oder einer richtig großen Bauform des PT1000.

Wie oben schon einer geschrieben hat, braucht man i.A. keinen konstanten 
Strom. Man misst eher ratiometrisch, mit möglichst wenigen Teilen die 
Eingehen. Das geht z.B. mit einigen der 20-24 Bit SD ADCs ganz gut, etwa 
MCP3551 - da reicht dann 1 genauer Vergleichswiderstand und ein 
unkritischer zum einstellen des ungefähren Stromes (ca. 0.3 mA für 
PT1000).

von Sebastian E. (sebert)


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von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Da steht ca., und das für alle möglichen unterschiedlichen Typen...

MCP9700: -25 ... 125°, 10mV/° Damit kannst du dein AnalogRead() 
benutzen.
Musst nicht mal gross rechnen :-)

von hinz (Gast)


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Weshalb nicht DS18B20?

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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geht nicht mit AnalogRead() :-)

von hinz (Gast)


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H.Joachim S. schrieb:
> geht nicht mit AnalogRead() :-)

Und?

von Sebastian E. (sebert)


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Der PT 1000 ist leider gesetzt. Es geht also nur um eine einfache 
Möglichkeit zur Auswertung am Arduino mit Bordmitteln bei normaler 
Präzision, also nicht sehr genau.

von K. S. (the_yrr)


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Sebastian E. schrieb:
> 
https://www.sensorshop24.de/temperaturfuehler/einschraubfuehler-mit-kabel/einschraubfuehler-mit-g1-4-gewinde/einschraubfuehler-150mm-mit-g1-4-gewinde-bis-105-c-15df65d/a-97017/
>
> Dort steht dass der messstrom ein milliampere ist. Das ist ein pt1000
> Fühler

das ist so falsch, da kannst du so ziemlich alles auswählen, was es als 
Sensor gibt, PTxxx, NIxxx, NTC, DS18B20, KTY81, LM235

die 1mA ändern sich nicht mit der Auswahl des Sensors, das kannst ud 
vergessen, vllt. ist das ein Mittelwert über alle Sensoren.

von hinz (Gast)


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Sebastian E. schrieb:
> Der PT 1000 ist leider gesetzt.

Ah, ein Naturgesetz.

von Sebastian E. (sebert)


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Danke für den ganzen Input.

Das Fazit sieht für mich jetzt so aus:

1. Messstrom wohl eher 0,3mA statt der angegebenen 1mA
2. Wenn ich eine präzise Referenzspannung habe, kann ich (auch bei 
niedrigen Umgebungstemperaturen) den LM234 als Konstantstromquelle 
nutzen und mit analogRead() den Spannungsabfall am PT-1000 messen. Dabei 
brauche ich dann nur 1 PIN am Arduino
3. Alternativ kann ich ratiometrisch messen und mir die 
Konstantstromquelle (und die präzise Referenzspannung) sparen. Dabei 
benötige ich dann wenn ich es richtig verstanden habe allerdings 2 PINS 
am Arduino um den Spannungsabfall am Widerstand und am PT-1000 zu 
vergleichen -- wenn ich das ratiometrische Prinzip richtig verstanden 
habe.
4. Die Lösung mit dem MCP3551 ist sicherlich die genaueste uns 
sauberste, aber braucht wohl einigen Programmieraufwand

von MaWin (Gast)


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Sebastian E. schrieb:
> wenn ich das ratiometrische Prinzip richtig verstanden habe.

Offenkundig nicht.
Den angebotenen Links bist du nicht gefolgt.

von Sebastian E. (sebert)


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MaWin schrieb:
> Sebastian E. schrieb:
>> wenn ich das ratiometrische Prinzip richtig verstanden habe.
>
> Offenkundig nicht.
> Den angebotenen Links bist du nicht gefolgt.

Das Internet hat viele Links. Nicht nur interne aufs Forum.

Gute Nacht.

von Dieter (Gast)


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Sebastian E. schrieb:
> 0-70 Grad reichen leider nicht.

Wenn nicht Batterie- oder Akkubetrieben, ließe sich unter 0 Grad die 
Schaltung beheizen.

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