Hallo, ich möchte bei einigen serielle Batterien die Spannung über einen AD Wandler (MCP3008) anzeigen lassen (Raspi). Das mache ich über den besagten Differenzverstärker. Dieser hat 8 Anschlüsse wie auf dem Bild zu sehen. IN+ und I- ist klar und Ref auch aber ich weiß nicht genau was bei V+ und V- benötigt wird. Habe mal was von +15V und -15V gehört allgemein bei OPVs. Beim Raspi habe ich 5V und OV zur Verfügung. Wenn ich V+ an 5V und V- an Masse lege funktioniert es in der Simulation aber nicht in der Realität. Bitte helfen xD. Der Fehler wird je Batterie auch größer.
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Hi das ist kein Rail-to-Rail OP-Amp. Wenn du dir das datenblatt anschaust, steht da schon mal: Mindestspannung 10Volt, und bei +-15Volt hast du im Differenzmode +-10Volt, aber eben bei +-15V Versorgung. Gehen tuts natürlich, aber nur mit entspechedem Aufwand. Und wieso nimmst du nicht einfach nen normalen R2R-OP-Amp für 5 Volt? Gerhard
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Sebastian M. schrieb: > Wenn ich V+ an 5V und V- an Masse lege funktioniert es in der Simulation > aber nicht in der Realität. Was erwartest du und was passiert stattdessen? > Bitte helfen xD. Hast du mal das Datenblatt angeschaut? Dort sind alle Werte für +-15V spezifiziert. Die minimale Betriebsspannung wird mit +-5V angegeben (und dabei hat das Ding eine "derated performance"). Wie kommst du auf die Idee, dass der OP dann auch mit 0V und +5V funktioniert? Und wenn du jetzt einen anderen OP aussuchst, dann schau dir unbedingt den "Input Common Mode Voltage Range" und die "Output Voltage Range" an.
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https://www.ti.com/product/INA105 https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ina105.pdf Im Datenblatt Seite 6 Figure3 ist die einfache Beschaltung als Differenzverstärker gezeigt. Der Eingangswiderstand ist natürlich nicht so hochohmig wie bei einem Differenzverstärker mit 3 OPs wie in Figure4 gezeigt. Einziger Vorteil gegenüber normalen OPs sind die vier Widerstände, Laser-getrimmt, aber mit 20% Fehler ("25kΩ resistors are ratio matched but have ±20% absolute value.") doch eher schlechter als einfache externe Widerstände.
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hm ok danke. R2R Opv habe ich den OPAx172 rail o rail gefunden. Da steht 4,5V also versorgung. Ist es möglich 5V an V+ und 0V an V- zu gehen. Den ich habe ja mit dem Raspi keine Möglichkeit irgendwie eine negative Spannung anzulegen.
Sebastian M. schrieb: > Bitte helfen So so, serielle Batterie. Du wirst eher hohe Spannungen haben, über 5V, wird Salamischeibe 42 erbringen. Du brauchst einen OpAmp, der so hohe Spannungen am Eingang auch verträgt. Und du willst vermutlich die Spannung jeder einzelnen Batterie auf einen Messwert ab 0 umwandeln. Glucklicherweise wohl nie genau 0, sonst wäre dein Akku kaputt. Ergibt Salamischeibe 17 aber,xdass du genau 0V auch bekommen willst, brauchst du einen OpAmp der die auch liefern kann: hint: OpAmps, die nur an GND hängen, können das nicht. Dann möchtest du deinen Akku nicht belasten, auch und vor allem dann nicht, wenn deine Elektronik und mit ihr die OpAmps abgeschaltet sind, deren Versorgungsspannung also 0 ist. Christoph db1uq K. schrieb: > aber mit 20% Fehler Der interessiert nicht, nur die Abweichung der Widerstände untereinander, und die ist besser als 1%, vermutlich sogar besser als 0.1%.
Genau die Angabe habe ich nicht gefunden, man kann aus dem Gain Error im ppm-Bereich schließen, dass die Schaltung doch besser als eine einzeln aufgebaute Schaltung ist. Ein Nachteil dieses 1-OP-Differenzverstärkers ist der unterschiedliche Eingangswiderstand. Am invertierenden Eingang liegen 25k nach GND, am nichtinvertierenden sind es 50kOhm.
Genau das ist wahr. Der MCP packt nur 5V deshalb die Operationsverstärker. Der OPAx172 kann 36!? Das ist ausreichend für mich. Also sollte doch funktionieren wenn ich 4,5V and V+ und 0V an V- lege.
Also habe insgesamt sogar 60V aber zur den differenzverstärker gibt es wohl keine alternative oder. Oder wäre es doch schlauer irgendwie durch externe spannungsquellen den ina105 mit +15V und -15V zu versorgen
Sebastian M. schrieb: > OPAx172 rail o rail gefunden. Beim mir steht da im Datenblatt "Rail-to-Rail Output". Wenn dir das R2R am Ausgang reicht, dann nur zu. > Da steht 4,5V also versorgung. Bei mir steht im Datenblatt "+4.5V to 36V". Da bist du mit 5V schon dicht an der unteren Grenze. > Ist es möglich 5V an V+ und 0V an V- zu gehen. Was steht im Datenblatt bei den Parametern, die ich angegeben habe? Der Eingangsbereich für den OP ist von (V–)–0.1V bis (V+)–2V. also darf an den Eingangspins nie mehr als 3V anliegen. Dann geht das. Sebastian M. schrieb: > ich möchte bei einigen serielle Batterien die Spannung über einen > AD Wandler (MCP3008) anzeigen lassen Wie viele "seriellen Batterien"? Wie genau willst du die Spannung jeder der "seriellen Batterien" ermitteln? > aber zur den differenzverstärker gibt es wohl keine alternative oder. Doch, natürlich. Aber es kommt wie immer drauf an... > Oder wäre es doch schlauer irgendwie durch > externe spannungsquellen den ina105 mit +15V und -15V zu versorgen Nein, ich meine fast, die Aufgabe bekommt man sogar nur mit Spannungsteilern hin, wenn man statt des 10-Bit-MCP einen 12-Bit-Wandler nimmt...
ich meine explizit ob es geht wenn 4,5V oder 5V an V+ und 0V and V- ist. Oft muss nämlich wirklich eine negative Spannung an V- sein. insgesamt können Spannungeb bis zu 60V auftretten. Du meinst quasi die Spannungen sukzessive jeweils einzeln runterzu teilen ?
Es sind 15 Batterien in Reihe. Die genauen Spannungen will ich anzeigen lassen (circa 3,5V) (müssen nicht alle gleich sein) da der Mcp nur 5V verträgt kann ich nur die erste direkt draufgeben und die anderen über dif verstärker
Sebastian M. schrieb: > Die genauen Spannungen will ich anzeigen Die Frage war: wie genau? Reicht eine Nachkommastelle 3,4V ... 3,5V ... 3,6V oder willst du 3,295V ... 3,296V ... 3,297V anzeigen? BTW: eigentlich interessiert hier nicht mal so arg, was du willst, sondern was tatsächlich nötig und sinnvoll ist. Denn wollen möchten viele viel mehr, als sie eigentlich wirklich brauchen.
Ohne jetzt deinen Selbstbau-Enthusiasmus bremsen zu wollen: Es gibt da fertige Chips, da verbindest du deine 15 Zellen einfach dran, und kannst dann bequem über SPI oder I²C alle Einzelspannungen abfragen. Ja, kosten ein paar €, und nein, fertige Arduino-Breakout-Boards bei Aliexpress findest du eher nicht. Beispielhaft mal das Datenblatt für den LTC6812-1 angehängt, der könnte auch noch Balancen nebenbei. Und Temperatur überwachen. Gibt aber allein von Analog/Linear haufenweise solche Chips: https://www.analog.com/en/parametricsearch/11532#/ und von anderen Herstellern natürlich auch. Wenn's für ein Einzelstück ist: Ich würd's mit einer Sample-Anforderung versuchen.
Ja der MCP3008 arbeitet mit SPI. Ich bräuchte genau das nur mit einem Bauteil dass nicht nur 5V sondern 60V verkraftet
Sebastian M. schrieb: > Der OPAx172 kann 36!? Das ist ausreichend für mich. Sebastian M. schrieb: > Also habe insgesamt sogar 60V Sebastian M. schrieb: > Es sind 15 Batterien in Reihe. Sach mal, wie viele Schwachsinnsaussagen kommen von deiner Seite noch ? Du hast 15 Zellen in Reihe in deiner Batterie. Sind das LiFePo4, LiIon, LiPoly oder nochwasanderes. Bei LiIon mit 4.2V kommen 63V raus, nicht 60, bei LiPoly mit 4.3V sind es 64.5. Instrumentenverstärker die über 60V messen können, sind selten, INA117 fällt mir ein, der braucht aber mehr als 0/5V, so -5,+7V um messen zu können und geht bei 14 Stück ins Geld. Zudem stellen all diese Arten von Instrumenten-Verstärkern immer eine Last Richtung Masse dar, entladen also den Akku mit 10-100k.
Wenn du nicht helfen willst/kannst dann bitte nicht kommentieren. Es sind Li-Ionen deshalb ungefähr 60V da die 4,2V nicht dauernd anliegen sondern sich ändern
Jemand oben hat erwähnt LTC6812 als 15 Zelle BMS Chip. Wenn du eine komplette Lösung, nicht nur die Messung aber die Zelle chargieren/dischargieren möchtest, ist guter IC. Ich habe seinen Bruder LTC6806 einmal für einfache BMS benutzt. Er macht nur die Messung und weiteres. Nicht chargieren. Mit 36 Kanäle ist es bisschen mehr als 15 zelle :-) Trotzdem ein guter Kandidat für 15 Zelle Überwachung.
hm ok danke. was meinst mit chargieren ? laden? Der ltc kann auch mit dem raspi kommunizieren oder ? da beides SPI hat?
https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cberzeichnung_(Kunst) Überzeichnung bzw. Chargieren Aber die Schweizer parkieren auch ihre Autos, vielleicht ist das ein regionaler Ausdruck für aufladen. Das Datenblatt habe ich jetzt verlinkt, der kann SPI oder auch I2C, sollte also auch mit dem Raspi anzusteuern sein.
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Sebastian M. schrieb: > Wenn du nicht helfen willst/kannst dann bitte nicht kommentieren. Offensichtlich will er (sonst hätte er nämlich auch einfach nichts schreiben können). Und natürlich könnte er. Ich meine deshalb, du solltest die Hinweise trotz "jetzt bin ich aber beleidigt!" beherzigen. Und ich hatte da noch die Frage nach der benötigten Genauigkeit gestellt...
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