Moin! Ich möchte mit einem µC (ATMega) relativ niederohmige Widerstände messen (im Bereich zwischen 0.1 und 100 Ohm). Das Schwierige dabei ist dass das zu messende Teil recht empfindlich auf Strom reagiert, und ich da nicht eben einige 100mA Strom fließen lassen darf. Meine Idee bisher ist mit einer Kostantstromquelle (OP Amp mit NPN am Ausgang, der zu messende Widerstand hängt am Emitter gegen GND, der Kollektor hängt über 150 Ohm an +12V, und der Kollektor wird an den OP Amp zurückgekoppelt) knapp 20mA durch den zu messenden Widerstand zu lassen. Bei 100 Ohm fallen so 2V ab, die ich mit einem 2. OP Amp knapp 2,5x verstärke, so dass ich mit dem µC von 0-5 V schön messen kann. Nun zu meinem Bedenken: Bei dem zu messenden Widerstand handelt es sich um einen E-Brückenanzünder, wie er z.B. für T1 Feuerwerk (kleines Tischfeuerwerk) verwendet wird. Im unbelastetem Zustand liegen am Ausgang der Konstantstromquelle prinzipbedingt rund 12V an. Wie schnell regelt sich so eine einfache Konstantstromquelle ein ? Wäre natürlich unschön wenn beim Messen des Anzünders selbiger gleich zündet. Was könnte man als zusätzliche "Schutzbeschaltung" hinzufügen, oder wie kann man das anders lösen um die geschilderte Gefahr ausschließen zu können ? Gruß Stefan
Du kannst eine Rail To Rail OP nehmen, einen Spannungsteiler aus 3 Widerständen bilden. R1 geht nach 5V und an den + Eingang des OV, R2 geht nach Masse und an den - Eingang des OV und Rx schaltest Du dann zwischen beide Eingänge des OVs. Anhand der Differenzspannung, die Du mit dem A/D messen kannst, kannst Du die Größe des Rx bestimmen. Bei R1//R2 = 2,5kOhm kommt über dem Meßwiderstand ein verschwindend geringer Strom zum Tragen.
Hervorragend! Bin nun ein gutes Stück weitergekommen: Zunächst hab ich exakt die geschilderte Schaltung auf dem Steckbrett getestet, allerdings ist der Ausgang immer gegen +Ub gegangen, weil ja keine Gegenkopplung vorhanden ist. Dann hab ich versucht mit einem Widerstand vom Ausgang zum invertierenden Eingang eine Gegenkopplung herzustellen, was aber aus unbekannten Gründen auch nicht funktioniert hat. Nun habe ich folgendes Aufgebaut: Einen Instrumentenverstärker, an dessen Eingang einfach die oben besagte Beschaltung mit 2 Festwiderständen und Rx angeschlossen ist. Die Schaltung hab ich so aufgebaut: http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/bilder/diffamp4.gif Als OP-Amp habe ich einen LM358 genommen (der kann am Eingang und am Ausgang laut Datenblatt bis auf 0V runter). Den eigentlichen Differenzverstärker rechts in der Schaltung hab ich noch weggelassen, und einfach mit dem Voltmeter die beiden Ausgänge der "Vorstufen" gemessen. Für alle Widerstände im obigen Schaltbild habe ich einfach mal 47k genommen. Als Eingangsbeschaltung habe ich jeweils noch +Ub und GND 1k genommen, Versorgungsspannung 5V, was einen max. Messstrom über Rx von 2,5mA bedeutet. Dann habe ich mithilfe einer Widerstandsdekade eine Messreihe aufgenommen, was gezeigt hat dass Linearität und Genauigkeit ausreichend sind. Schade das der ATMega16 bei asymmetrischen A/D Eingängen nicht den internen Verstärker zuschalten kann, sonst könnte ich mir den 3. OP komplett sparen. Ein paar Sachen an dem Instrumentenverstärker verstehe ich zwar noch nicht (z.B. R1, normalerweise geht da von jedem OP einer gegen GND), aber das werde ich im ElKo noch genauer nachlesen. Auch über Temperaturstabilität muss ich noch nachdenken. Jedenfalls herzlichen Dank für die Anregung, hat mir sehr geholfen! Gruß Stefan
Ja schön, hört man gern. Und ich hab auch ´was gelernt ;-) Grüße!
@Stefan: Bei einer Konstantstromquelle mit OP und Transistor kommt der Konstantstrom und somit auch der zu messende Widerstand eigentlich immer an den Kollektor; oder was hast Du da für eine Schaltung ? Ansonsten geht das auch viel einfacher und zuverlässiger mit einem LM317L und einem einzigen Widerstand (siehe Datenblatt, Konstantstromquelle). Jörg
Bei einem LM317 mit einem einzigen Widerstand als Konstantstromquelle kann es beim Einschalten zu eimem kurzen Overshooting kommen, bis der LM317 eingeschwungen ist. Daß heißt, es kann direkt nach dem Einschalten zu einem im µs-Bereich liegenden höheren Strompuls kommen. Habe ich bei einem Projekt, wo es nicht so schlimm war, mal getestet.
Jörg:
Meine Konstantstromschaltung sieht so aus:
VCC
|
VCC .-.
| | 150
| | |
- '|'
LM385 ^ |----------------------|
| | |
| | |
| | |\| |
| |--|-\ _ |/
| | >--|___|-------| BC547
|-------- -|+/ 10k |>
| |/| |
| |
| |
| |
.-. .-.
| | | |
10k| | | | Rx
'-' '-'
| |
| |
=== |
GND |
|
|
===
GND
(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
Der Transistor arbeitet in Kollektorschaltung.
Die Spannung über Rx wird von einem nichtinvertierenden Verstärker
verstärkt und dann auf den ADC des µC gegeben.
Zu LM317: Das geht nicht, weil selbiger laut Datenblatt für solch
kleine Konstantströme nicht geeignet ist (war hier im Forum schön
öfters beim Thema PT1000 Fühler).
In beiden Fällen stellt sich auch meine ursprüngliche Frage der
Sicherheit, weil in erhöhter Stromimpuls ausgeschlossen sein muss!
Dann noch was anderes, zum Schaltungsvorschlag von TravelRec:
Kommt es nicht auf's Gleiche raus, wenn ich Rx auf Masse lege, daran
einen Serienwiderstand nach Vcc und mit einem OP den Spannungsabfall
über Rx verstärke? Dann würde man sich den Instrumentenverstärker
sparen, und die Messkurve ist in beiden Fällen leicht gebogen, weil der
Strom durch Rx nicht konstant ist.
Gruß
Stefan
@TravelRec. Das Problem mit den µs-Overshots hast Du aber prinzipbedingt bei allen geregelten Stromquellen. Das kann man durch einen langsamen Spannungsanstieg verhindern. Im Falle elektrischer Zünder ist das aber ganz sicher kein Problem, da sie viel zu träge sind, um auf derart kurze Impulse reagieren zu können. @Stefan: > Der Transistor arbeitet in Kollektorschaltung. > Die Spannung über Rx wird von einem nichtinvertierenden Verstärker > verstärkt und dann auf den ADC des µC gegeben. Die Schaltung ist völlig vermurkst; wo hast Du die denn her ? Schau Dir doch mal die Grundschaltung einer Konstantstromquelle an. Z.B. hier: http://www.trifolium.de/netzteil/kap3_3_2.html Fällt Dir was auf ? > Zu LM317: Das geht nicht, weil selbiger laut Datenblatt für solch > kleine Konstantströme nicht geeignet ist (war hier im Forum schön > öfters beim Thema PT1000 Fühler). Wie ? Laut Datenblatt arbeitet der, je nach Spannung ab 1,5...3,5 mA. Auf jeden Fall aber immer ab 5 mA. Wo siehst Du da ein Problem ? Jörg
Jörg: Warum ist die Schaltung "vermurkst" ? Nach meinen theoretischen Kenntnissen (die natürlich nicht das Maß der Dinge sind) funktioniert sie ausgezeichnet, aber viel wichtiger ist dass selbige auf dem Steckbrett ebenfalls wunderbar funktioniert. Zu Deiner Frage was mir beim Schaltplan im Link auffällt: Naja, die Last hängt da "High Side", um Low Side messen zu können muss ich die ganze Schaltung umdrehen. Der OP muss den Spannungsabfall über dem Festwiderstand konstant halten. Beispiel: Vcc = 12V, Ic = 20mA, Ue=2V, Rv = 100 Ohm Der OP Amp regelt bei der Schaltung von Dir den Ausgang so, dass über dem Festwiderstand 2V abfallen, so dass beide OP Eingänge so gut wie gleiche Spannung führen. In meiner Schaltung habe ich den Festwiderstand High Side liegen, d.h. über diesem Festwiderstand müssen ebenfalls 2V abfallen, bezogen auf GND müssen also am Punkt Rv / T 10 V liegen. Also brauch ich nicht eine Referenzspannung mit 2V, sondern mit 12-2 = 10V, was man erreicht indem man die Referenzdiode auch einfach High Side betreibt. Kannst du einen Grund erkennen warum meine Schaltung nicht funktionieren sollte ? Ich habe meine Schaltung in einer leicht abgeänderten Version gesehen, in der der Transistor nicht in Kollektor-, sondern in Emitterschaltung betrieben war. Der Grund dafür hat sich allerdings mir nicht erschlossen. Für mein Verständniss brauch ich dort einen Stromverstärker/Impendanzwandler, was ja Kollektorschaltung bzw. Emitterfolger bedeutet. Gruß Stefan
Vergessen: In meinem Datenblatt des LM317 steht unter minimum load current typ. 3.5mA, max. 10mA. Das heißt für mich dass der LM317 bei 3.5mA meistens funktioniert, aber im schlechtesten Fall erst ab 10mA vernünftig arbeitet. Weiterer Nachteil: der LM317 geht nur bis 0 °C abwärts, nehme ich als OP einen LM258, komme ich bis -40 °C runter. Noch ein Nachteil: Um einen Konstantstrom von 10mA einzustellen brauche ich einen Widerstand von 125 Ohm. Betreibe ich die Schaltung an 12V, und der LM317 stirbt mit Kurzschluss, liegen die vollen 12V über den 125 Ohm + Anzünder, was knapp 100mA bedeuten würden, und das ist dann schon im kritischen Bereich. Von dem Gesichtspunkt ist die Schaltung von TravelRec am besten, da der Anzünder von beiden Seiten her durch relativ hochohmige Widerstände geschützt wird. Bleibt noch die Überlegung was schlimmer ist: Gefahr durch einen kurzen Strompeak beim Anlegen an die Konstantstromquelle und Gefahr durch Kurzschlusstod des LM317, oder eine krumme Messkurve... Der deutliche Vorteil der LM317 Schaltung ist natürlich der Aufwand: ein TO220 und ein Widerstand. Überlegungen über Überlegungen... Stefan
Der LM317 als TO92-Variante (100mA) hat bereits bei 1,5mA ein vernünftiges Regelverhalten. Ein nachgeschalteter Elko von 10µF sollte dann auch dem Overshoot begegnen können.
@Stefan: >Warum ist die Schaltung "vermurkst" ? Nach meinen theoretischen >Kenntnissen (die natürlich nicht das Maß der Dinge sind) funktioniert >sie ausgezeichnet, aber viel wichtiger ist dass selbige auf dem >Steckbrett ebenfalls wunderbar funktioniert. Dann hast Du sicher nicht die Schaltung aufgebaut, die Du gepostet hast. Entweder mußt Du die Schaltung aus dem Link richtig umdrehen, also mit PNP-Transistor in Emitterschaltung oder in Kollektorschaltung die OP-Eingänge vertauschen. Kollektorschaltung ist aber auch Murks, weil dann der OP Spannungsschwankungen voll ausregeln muß, während er bei Emitterschaltung schon weitgehend von Lastschwankungen entkoppelt ist (viel bessere und schnellere Stromnachregelung). >In meinem Datenblatt des LM317 steht unter minimum load current typ. >3.5mA, max. 10mA. >Das heißt für mich dass der LM317 bei 3.5mA meistens funktioniert, >aber im schlechtesten Fall erst ab 10mA vernünftig arbeitet. In meinem Datenblatt funktioniert der LM317L schlechtestenfalls ab 5 mA >Weiterer Nachteil: der LM317 geht nur bis 0 °C abwärts, nehme ich >als OP einen LM258, komme ich bis -40 °C runter. Kein Nachteil. Natürlich gibt es analog dazu auch einen LM217L mit erweitertem Temperaturbereich oder einen LM117, falls Du eine militärische Anwendung planst. >Noch ein Nachteil: Um einen Konstantstrom von 10mA einzustellen >brauche ich einen Widerstand von 125 Ohm. Betreibe ich die Schaltung >an 12V, und der LM317 stirbt mit Kurzschluss, liegen die vollen 12V >über den 125 Ohm + Anzünder, was knapp 100mA bedeuten würden, und das >ist dann schon im kritischen Bereich. Von dem Gesichtspunkt ist die >Schaltung von TravelRec am besten, da der Anzünder von beiden Seiten >her durch relativ hochohmige Widerstände geschützt wird. Irrtum, wenn der OP-Ausgang einen Kurzschluß nach +Ub hat, legt er über die B-E-Diode des Transistors den Zünder auf +12V -> Bumm. Es steht Dir aber frei, auch beim LM317L einen zusätzlichen Widerstand in Serie einzubauen, das ist dann wirklich sicher gegen einen Kurzschluß. Hmmm... welche Schaltung von TravelRec meinst Du eigentlich ? Ich habe da nur eine Meßschaltung gesehen. >Der deutliche Vorteil der LM317 Schaltung ist natürlich der Aufwand: >ein TO220 und ein Widerstand. Der LM317L ist im TO-92-Gehäuse >Überlegungen über Überlegungen... Du gehst größtenteils von falschen Voraussetzungen aus, sonst müßtest Du nicht so viel überlegen. Jörg
@Jörg: Zunächst vielen Dank für die sehr konstruktive und sachliche Kritik! >Dann hast Du sicher nicht die Schaltung aufgebaut, die Du gepostet >hast. Ich hab das eben nochmal überprüft, ob sich vielleicht beim ASCII malen ein Fehler eingeschlichen hat, aber das stimmt wirklich so! Wie gesagt, was sollte an der Schaltung nicht funktionieren ? >In meinem Datenblatt funktioniert der LM317L schlechtestenfalls ab 5 >mA Komisch, haben wir da vielleicht verschiedene Datenblätter ? Wenn man z.B. bei datasheetarchive.org nach einem IC sucht, kommen ja meist mehrere Ergebnisse von unterschiedlichen Herstellern. Vielleicht ist da der Hund begraben. Egal. Hab mir eh gedacht das ich es mit dem Messstrom nicht untertreiben sollte, da sonst ja die Messung hinterher wieder durch Verstärkung und Rauschen ungenauer wird. Ich denke ich schieß' mich so auf knapp 18mA ein, da sollte dann der LM317 ja auf jeden Fall passen. >Irrtum, wenn der OP-Ausgang einen Kurzschluß nach +Ub hat, legt er >über die B-E-Diode des Transistors den Zünder auf +12V -> Bumm. Gut, damit fällt wieder ein Argument FÜR die aufwendigere OP Messschaltung. >Hmmm... welche Schaltung von TravelRec meinst Du eigentlich Sein erstes Posting hier im Thread. Die Sache mit den 2 Festwiderständen jeweils nach Vcc und GND. Dazwischen hängt Rx und darüber ein Differenzverstärker. >Der LM317L ist im TO-92-Gehäuse Genau, hatte ich verwechselt, das "kleine schwarze" meinte ich. Sollte sich aber bestimmt auch in SMD finden. >Kein Nachteil. Natürlich gibt es analog dazu auch einen LM217L mit Ein weiteres Argument für den Fall der OP Amp Schaltung, klasse! >Du gehst größtenteils von falschen Voraussetzungen aus, sonst müßtest >Du nicht so viel überlegen. Damit kann ich jetzt weniger Anfangen, die Vorraussetzungen sind ja das, was ich haben will (Temperaturbereich, Sicherheit, etc), die können eigentlich nicht falsch sein ? Das ich zu Über-Überlegen neige lasse ich mir zusagen, und ist mir auch öfters im weg, danke für den Hinweis. Zusammengefasst würde ich aufgrund aller Informationen nun folgendes sagen: Ich nehme einen LM117/LM217, so rund 125 Ohm Widerstand als Messwiderstand für den LMx17, einen weiteren Serienwiderstand zur Sicherheit. Damit habe ich eigentlich keinen einzigen Nachteil mehr, nur Vorteile: Geringster Schaltungsaufwand, gleiche Sicherheit (pessimistisch Ausgedrückt "Unfallwarscheinlichkeit"), lineare Messkurve, ausreichender Temperaturbereich. Naja, einen winzigen Wehmutstropfen gibt's noch: Der LM217 oder gar 117 ist schwieriger zu beschaffen als ein LM258, aber egal. Bei Farnell habe ich auch ersteren zu einem vernünftigen Preis gesehen. Also, abermals herzlichen Dank für die Informationen! Achja, fast vergessen @Hagen: Danke für den Link, das werde ich mir unabhängig davon ob ich einen LM217 nehme gleich morgen genau zu Gemüte führen, heute bin ich aber zu müde dafür, und ich habe schon wieder so viel geschrieben ;-) Gruß Stefan
> (im Bereich zwischen 0.1 und 100 Ohm). Hmmmm... Brückenzünder sind mit 2 Ohm angegeben, meist sind sie niederohmiger. Da zum sicheren Zünden von bis zu 5 Zündern in Reihe 0,8A gefordert wird, sind bei 12V Zündspannung 15 Ohm die obere Grenze. Dich interessiert daher besonders der Bereich bis 20 Ohm. Momentan benutzen wir ein Billig-Digitalmultimeter, bei dem der Bereichswahlschalter entfernt wurde und der 200 Ohm-Messbereich fest verdrahtet ist (Taster in der Batterieleitung). Dies ist sehr zuverlässig und hat schon manchen Zündkreisfehler im Vorfeld aufgedeckt. Bei einem Messstrom von etwa 10mA fallen am Zündstromkreis weit unter 1V ab (eben 10mV pro Ohm), daher würde (werde) ich auf eine Konstantstromquelle verzichten und den Messstrom mit einem Widerstand begrenzen. Ob am Widerstand nun 11,8 oder 12,0V abfallen, verändert den Messstrom nur unwesentlich. Gut Schuss... ...HanneS...
@Stefan: >Ich hab das eben nochmal überprüft, ob sich vielleicht beim ASCII malen >ein Fehler eingeschlichen hat, aber das stimmt wirklich so! >Wie gesagt, was sollte an der Schaltung nicht funktionieren ? Am Kollektor ist das Signal gegenüber Basis invertiert. Dann gehst Du mit dem invertierten Ausgangssignal des OPs auf den invertierenden Eingang zurück. Damit bekommst Du nicht die gewünschte Gegenkopplung sondern eine Mitkopplung und das kann einfach nicht funktionieren. >>Hmmm... welche Schaltung von TravelRec meinst Du eigentlich >Sein erstes Posting hier im Thread. Die Sache mit den 2 >Festwiderständen jeweils nach Vcc und GND. Dazwischen hängt Rx und >darüber ein Differenzverstärker. Das habe ich sowieso nicht so ganz verstanden. >>Du gehst größtenteils von falschen Voraussetzungen aus, sonst >>müßtest Du nicht so viel überlegen. >Damit kann ich jetzt weniger Anfangen, die Vorraussetzungen sind ja >das, was ich haben will (Temperaturbereich, Sicherheit, etc), die >können eigentlich nicht falsch sein ? Ich meinte solche Voraussetztungen wie: 1. Der OP hat einen größeren Temperaturbereich als der LM(1,2,3)17L 2. Die OP-Schaltung ist sicherer als der LM(1,2,3)17L oder 3. Der LM(1,2,3)17L funktioniert bei diesen Strömen noch nicht. Diese falschen Voraussetzungen führen bzw. führten dazu, dass Du völlig unnötige Überlegungen anstellen mußtest und zu keiner vernünftigen, allenfalls zu einer suboptimalen Lösung kommen konntest ;-) >Zusammengefasst würde ich aufgrund aller Informationen nun folgendes >sagen: Ich nehme einen LM117/LM217, so rund 125 Ohm Widerstand als >Messwiderstand für den LMx17, einen weiteren Serienwiderstand zur >Sicherheit. Damit habe ich eigentlich keinen einzigen Nachteil mehr, >nur Vorteile: >Geringster Schaltungsaufwand, gleiche Sicherheit (pessimistisch >Ausgedrückt "Unfallwarscheinlichkeit"), lineare Messkurve, >ausreichender Temperaturbereich. Na also, sag ich doch die ganze Zeit :-) >Naja, einen winzigen Wehmutstropfen gibt's noch: Der LM217 oder gar >117 ist schwieriger zu beschaffen als ein LM258, aber egal. Bei >Farnell habe ich auch ersteren zu einem vernünftigen Preis gesehen. Na dann ist er doch auch beschaffbar. Im Übrigen bin ich mir ziemlich sicher, dass es ein ordinärer LM317L genauso gut tut. Bei dem garantiert der Hersteller nur nicht mehr für die genaue Einhaltung der Parameter im Datenblatt und das dürfte bei dieser Anwendung kaum ins Gewicht fallen. Jörg
Zunächst nochmal wegen meiner Konstantstromschaltung: Ich hab das Ding nochmal Schritt für Schritt durchüberlegt, und die Sache mit der Mit-/Gegenkopplung ist wohl war. Warum's trotzdem funktioniert hat weiß ich nicht, vielleicht habe ich die OP Eingänge auf dem Steckbrett ausversehen vertauscht, was ja dann richtig wäre;-) Gut, man nehme also meine ASCII Schaltung, nur die OP Eingänge vertauscht. Dann sollte die Schaltung erstmal funktionieren, richtig ? >Kollektorschaltung ist aber auch Murks, >weil dann der OP Spannungsschwankungen voll ausregeln muß, während er >bei Emitterschaltung schon weitgehend von Lastschwankungen entkoppelt >ist (viel bessere und schnellere Stromnachregelung). Das kann sein, aber als wissensdurstiger Mensch würde mich natürlich interessieren warum das so ist. :-) Meine Überlegung (ich weiß, zuviel überlegen) war eben wie schon geschildert, dass der Transistor den OP hinsichtliches des Stroms entlasten soll, also ein "Stromverstärker", oder "Impendanzwandler", was ja Kollektorschaltung/Emitterfolger bedeuten würde. Wenn ich sowas entwickle, muss ich ja überlegen ob Emitter- oder Kollektorschaltung, auswürfeln macht ja da eher weniger Sinn. Also wie sieht die korrekte Überlegung aus, die mich dazu bringt die Endstufe in Emitterschaltung zu betreiben ? @Hannes: Ich habe mal den Feuerwerker meines Vertrauens interviewed. Es gibt A Anzünder und U Anzünder. Erstere liegen zwischen 0,8 und 2,0 Ohm und müsen bei spätestens 0,8 A zünden, letztere zwischen 0,4 und 0,8 Ohm und müssen bei 1,3 A zünden. Wenn ich von 12V und 1,3A ausgehe, interessiert mich natürlich nur bis ca. 10 Ohm, aber wenn ich von z.B. 50V und 0,8A ausgehe, bin ich schon bei 62,5Ohm, also im Messbereich 100 Ohm... Und wenn ich nicht Konstantstrom, sondern einfach nur einen Serienwiderstand verwende, habe ich eine krumme Messkurve, die an einer Stelle bis zu 10% daneben liegt. Das könnte man zwar im µC mit Software wieder zurückrechnen, aber inzwischen hat sich ja Dank Jörg der Aufwand stark reduziert, so dass ich's lieber in Hardware mache. Gruß Stefan
>Gut, man nehme also meine ASCII Schaltung, nur die OP Eingänge >vertauscht. Dann sollte die Schaltung erstmal funktionieren, richtig ? Prinzipiell ja >Meine Überlegung (ich weiß, zuviel überlegen) war eben wie schon >geschildert, dass der Transistor den OP hinsichtliches des Stroms >entlasten soll, also ein "Stromverstärker", oder >"Impendanzwandler", was ja Kollektorschaltung/Emitterfolger bedeuten >würde. Du brauchst den Transistor nicht als Impedanzwandler sondern als Stromverstärker. Stromverstärkung hast Du sowohl bei Emitter- als auch bei Kollektorschaltung. >Also wie sieht die korrekte Überlegung aus, die mich dazu bringt die >Endstufe in Emitterschaltung zu betreiben ? 1. Spannungsbereich der Kollektorschaltung Der Spannungsbereich ist stark eingeschränkt. Damit Du bis auf 0V herunterkommen kannst, muß der OP-Ausgang auf unter 0,6 V gehen, was Du i.d.R. nur bei Rail-To-Rail-Ausgängen hast. Nach oben ist die Spannung durch Ub-Uref begrenzt. Bei der Emitterschaltung ist die Spannung in eine Richtung nur durch die Spannungsfestigkeit des Transistors begrenzt. 2. Stabilität der Kollektorschaltung Für die Gegenkopplung arbeitet der Transistor in Emitterschaltung. Damit kommt zu der Leerlaufverstärkung des OP eine undefinierte Verstärkung des Transistors hinzu, je nach Größe der Last. Dafür ist die Frequenzkompensation des OPs nicht ausgelegt und er wird insbesondere bei niedrigen Lastwiderständen zum Schwingen neigen. Bei der Emitterschaltung ist es umgekehrt: Der invertierende Eingang liegt direkt am Emitter, der Transistor hat also für die Gegenkopplung lastunabhängig eine Verstärkung von ~1 (Kollektorschaltung) und der OP arbeitet daher stabil. 3. Lastausregelung der Kollektorschaltung Der OP muß bei starken Laständerungen erhebliche Spannungsschwankungen für die Korrektur ausgeben, wodurch es relativ lange dauert, bis sich der Konstantstrom wieder einstellt. Bei der Emitterschaltung arbeitet der Transistor im Sättigungsbereich und aufgrund seiner Ausgangskennlinie werden Laständerungen (Spannungsänderungen) bereits vom Transistor selbst weitgehend abgefangen. Der OP muß nur noch geringfügige Korrekturen vornehmen. Ich denke das sind genug Gründe, die Standardschaltung zu verwenden, zumal die ja kein bisschen aufwändiger ist. Jörg
Bez. Brückenzünder: A-Zünder sind in Österreich z.b. verboten (zumindesten im Professionellen Bereich). Dann gibts da noch F- und P-Zünder (bzw. H und HU). Der Wert ab wann sie zünden (All-Fire) hat dich beim Messgerät nicht zu interessieren. Dafür gibts eine Angabe names NO-FIRE. Was zu den Zündern noch dazu kommt ist die Kupferleitung. Messstrom ist normalerweise mit ca. 4mA begrenzt (Und das mit 12V würd ich mir auch überlegen). Wenn du willst, such ich dir mal die ganzen Bestimmungen raus.
Ok, hab da mal ein bisschen was gefunden: http://www.schaffler.co.at/german/images/elzuender.pdf http://www.schaffler.co.at/images/pros-anz2005de.pdf In wie weit das ganze auch auf Tischfeuerwerkszünder zutrifft, weiss ich nicht.
Jörg: Vielen Dank für die ausführliche Erklärung! Ich muss mich einfach mal noch etwas näher mit elementaren Transistorschaltungen befassen... Christian: >Wenn du willst, such ich dir mal die ganzen Bestimmungen raus. Das wäre nett! >Messstrom ist normalerweise mit ca. 4mA begrenzt (Und das mit 12V würd >ich mir auch überlegen). Der "Feuerwerker meines Vertrauens" sagte mir dass Prüfstrome bis max. 20mA zugelassen seien. Die empfindlichsten Anzünder dürfen auch erst laut Datenblatt ab 180mA zünden. Wegen den 12V: Naja, wenn man 12V direkt auf einen Anzünder legt, knallt selbiger durch, gleiches passiert mit 5V. Die 12V ist die Versorgungsspannung der ganzen Prüfschaltung. Mal wieder so eine kleine Überlegung von mir: Mit 12V kann ich sogar noch einen zusätzlichen Reihenwiderstand nach dem LM317 einfügen, und habe den Anzünder nicht mal direkt am LM317. Nehme ich nur 5 Volt, geht kein zusätzlicher Serienwiderstand mehr rein, und der Zünder liegt direkt am Adjust-Pin des Reglers. Ich hoffe was war nun eine Überlegung unter richtigen Vorraussetzungen ? ;-) Gruß Stefan
Wie waere es mit einem Sigma-Delta Wandler mit Referenzeingang, z.B. LT2400, LT2440. Einigermassen ruhige Referenzspannung erzeugen, und Serienschaltung von bekannte, konstanten R und dem zu messenden R. Den Vergleichs-R so waehlen, dass der Strom auf sinnvollen Wert begrenzt wird. Er muss aber mindestens so gross sein, wie der zu messende R. Spannungsabfall am Vergleichs-R an die beiden Referenzspannungseingaenge, Spannungsabfall am zu messenden R an (einen|den) Differenzeingang. Wert abfragen und mit etwas Mathematik hat man den Wert des zu messenden R, der fast nur noch vom Vergleichs R abhaengt.
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