Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wie 4 gleiche 2MOhm Widerstände selektieren?


von Thomas G. (conquistador)


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Für einen Differenzverstärker brauche ich 4 gleiche Widerstände. Die 
sollen hochohmig sein 1,8M da Batteriezellen überwacht werden. Ich habe 
die Schaltung schon aufgebaut, bekomme aber an einem Opamp keine 
Verstärkung von 1, sondern etwas darunter. An den anderen 3 Opamps ist 
die Verstärkung 1.
Deshalb will ich die Widerstände auswählen. Der Wert selbst ist egal, es 
müssen nur 4 gleiche sein. Wie macht man das bei 1.8MOhm? 
Spannungsabfall messen geht nicht, ich habe nur normale Multimeter mit 2 
Stellen nach dem Komma.

von Jan H. (j_hansen)


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Wie "gleich" ist "gleich genug"?

von Thomas W. (Gast)


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Mit einem Langloch, vulgo Potentiometer. Und die Frage: Wie definierst 
Du "gleiche" Widerstaende?

Gruesse

Th.

von (prx) A. K. (prx)


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Mittels ebendieser Schaltung? Notfalls separat aufgebaut.

Ich bin bloss nicht so sicher, ob der bipolare LM358 in solchen 
Bereichen die beste Wahl ist. Immerhin hat der einen Eingangsstrom.

von pegel (Gast)


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Ich denke jedes normale DMM ist dazu geeignet.
Bei dieser Größenordnung ist wichtiger das man nicht irgendwo 
anfasst/erwärmt.

von Thomas G. (conquistador)


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Unter 1% hätte ich gern. Die Widerstände sind SMD und angeblich 1%, aber 
scheinbar nicht genug. Ich bekomme bei 3.68V Eingang 3.66 Ausgang. Das 
reicht mir aber nicht, das muß genauer sein.

von sagjanur (Gast)


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Korrekturwiderstände verwenden.

von Thomas G. (conquistador)


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(prx) A. K. schrieb:
> Mittels ebendieser Schaltung? Notfalls separat aufgebaut.
>
> Ich bin bloss nicht so sicher, ob der bipolare LM358 in solchen
> Bereichen die beste Wahl ist. Immerhin hat der einen Eingangsstrom.

Aber wie mache ich das, ich muß ja 4 Stück auswählen?

Opamp mit dem Problem ist jetzt ein TS27L2. Mit dem LM358 auf einer 
anderen Platine ging es ganz gut. Nur braucht der zu viel Strom.

von H. H. (Gast)


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Thomas G. schrieb:
> Ich bekomme bei 3.68V Eingang 3.66 Ausgang. Das
> reicht mir aber nicht, das muß genauer sein.

Das sind nur 0,5% Abweichung.


Schon der LM358 taugt nicht für höhere Genauigkeit.



Thomas G. schrieb:
> TS27L2

Nicht besser.

von pegel (Gast)


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von ... (Gast)


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Als ich mal fuer ein R/2R-Netzwerk genauere Widerstaende gebraucht
habe, habe ich einfach ein groesseres Los ausgemessen und in
10 Bins sortiert. Jedes Bin entsprach einer Abweichung von 0.02 %.

Das sollte mit 2.2 M wohl auch gehen.
Wenn deine Multimeter nur 3 1/2 stellig sind, einen 15 M parallel
schalten. Dann kannst du mit besserer Aufloesung im 2 M Bereich
messen :).

von olaf (Gast)


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> Unter 1% hätte ich gern. Die Widerstände sind SMD und angeblich 1%, aber

Traeum weiter. Ueberleg dir mal wie sich ein Widerstand veraendert wenn 
du dem 100Meg parallel schaltest. Und dann ueberleg mal was du schnell 
an Widerstaenden auf deiner Platine hast. Alleine wenn du sie nur einmal 
in die Hand genommen hast.

Olaf

von H. H. (Gast)


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olaf schrieb:
> Traeum weiter. Ueberleg dir mal wie sich ein Widerstand veraendert wenn
> du dem 100Meg parallel schaltest. Und dann ueberleg mal was du schnell
> an Widerstaenden auf deiner Platine hast. Alleine wenn du sie nur einmal
> in die Hand genommen hast.

Putzen wie ein Monk!

von A. S. (Gast)


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Brücke, an hoher spg und querspg. messen.

Also wheatstonsche Messebrücke

von Falk B. (falk)


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Thomas G. schrieb:
> Unter 1% hätte ich gern.

Dann miss die mit deinem Multimeter aus. Es ist eagl od das genau ist, 
denn es mißt immer gleich falsch. Damit kann man die Widerstände 
selektieren.

> Die Widerstände sind SMD und angeblich 1%, aber
> scheinbar nicht genug. Ich bekomme bei 3.68V Eingang 3.66 Ausgang. Das
> reicht mir aber nicht, das muß genauer sein.

Jaja. Und das mit einem bipolaren OPV, der 40 Jahre alt ist.

Gehe zurück zu den Grundlagen der OPVs.
Gehe direkt dorthin.
Ziehe keine 4000 Euro ein.

Such dir einen OPV mit FET-Eingängen und wenig Offsetspannung, sagen wir 
1mV oder weniger.

von Falk B. (falk)


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Thomas G. schrieb:
> Opamp mit dem Problem ist jetzt ein TS27L2.

Schon mal OK, wenn du den genauesten Typ gewählt hast.

von Falk B. (falk)


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Thomas G. schrieb:
> Die
> sollen hochohmig sein 1,8M da Batteriezellen überwacht werden.

Wieviele übereinander? Denk an den Eingangsspannungsbereich des OPVs!

von Wolfgang (Gast)


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Thomas G. schrieb:
> Unter 1% hätte ich gern. Die Widerstände sind SMD und angeblich 1%, aber
> scheinbar nicht genug. Ich bekomme bei 3.68V Eingang 3.66 Ausgang. Das
> reicht mir aber nicht, das muß genauer sein.

Vielleicht hat der eine deiner verbauten Widerstände +1% und der andere 
-1%.
Wenn es genauer sein muss, nimm enger tolerierte Widerstände. Wer weiß, 
was sonst passiert, wenn es 10°C wärmer ist.

von ths (Gast)


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LT5400 könnte passen

von Thomas G. (conquistador)


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Falk B. schrieb:

> Such dir einen OPV mit FET-Eingängen und wenig Offsetspannung, sagen wir
> 1mV oder weniger.

Ja so viel Auswahl ist da nicht, denn er muß 16V Betriebsspannung haben 
und soll dann noch wenig verbrauchen. Mit dem TS27L2 bin ich bei 50yA 
für die ganze Platine für eine 12V Batterie.

>Dann miss die mit deinem Multimeter aus. Es ist eagl od das genau ist,
>denn es mißt immer gleich falsch. Damit kann man die Widerstände
>selektieren.

Das zeigt aber nur 1.8M an und nicht 1800520 Ohm

von Thomas G. (conquistador)


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ths schrieb:
> LT5400 könnte passen

Ja, ein schönes Teil. Aber mit 10€ für 4 Widerstände etwas außerhalb 
meines Budgets.

von Uli S. (uli12us)


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Dann nimm dir einen Festwiderstand, einen zweiten mit nem etwas 
niedrigeren Wert und einen Spindeltrimmer mit dem du den Rest abdeckst.

von Jester (Gast)


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Thomas G. schrieb:
> Deshalb will ich die Widerstände auswählen. Der Wert selbst ist egal, es
> müssen nur 4 gleiche sein. Wie macht man das bei 1.8MOhm?

Thomas G. schrieb:
> Unter 1% hätte ich gern. Die Widerstände sind SMD und angeblich 1%, aber
> scheinbar nicht genug. Ich bekomme bei 3.68V Eingang 3.66 Ausgang. Das
> reicht mir aber nicht, das muß genauer sein.

Selbst auf 0.1% aussuchen reicht nicht - wenn TCR und Stabilität nicht 
passen. Du könntest aber auch gleich auf ein Netzwerk ausweichen, siehe 
https://www.vishay.com/docs/49682/_sg2119-2005-thin_film_resistors_and_networks.pdf.

Schau dich mal auf https://www.vishay.com/en/resistors-fixed/ um -- und 
such dir was aus. Und denk auch mal über deine Schaltung nach - und ev. 
über 'conformal coating'.

Für eine 'Bastellösung' würde ich mir gegurtete (!) Widerstände eines 
renommierten Herstellers besorgen, möglichst besser 1% und möglichst gut 
'abgehangen'. Und dort direkt am Gurt (vor-) selektieren. Zur Selektion 
Messgerät ausleihen oder über eine Kompensations-Schaltung (z.B. Brücke) 
nachdenken.

von Gerald B. (gerald_b)


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Zum Einen ist derartig hochohmig angesteuert, ein normaler Wald und 
Wiesen OPV Grütze. Da muß was in CMOS oder mit JFET Eingängen her. Ein 
TL084 macht da schon mehr Freude und kostet auch kaum mehr.
Nächster Punkt: wenn es genau werden soll, würde ich zu THT Rs greifen. 
Die Kriechstrecken sind größer, die sind nicht ganz so pingelig auf 
Fingerabdrücke, wie SMD und du kannst sie auch auf Abstand, schwebend 
zur Platine montieren. Unter einer SMD Ausführung gleibt quasi immer 
Olf, wenn die nicht gerade im Ultraschallbad behandelt wird.
Kaufe Metallschichtwiderstände. Wenn du die nicht gerade beim Einbau 
folterst, dann sind die untereinander noch wesentlich genauer, als das 
eine Prozent. Bei gegurterter Ware ist das bei Nachbarn defacto immer 
gegeben.

von Thomas G. (conquistador)


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Danke für die Anregungen. Ich werde mich nach einem anderen opamp 
umschauen. Der TL084 sieht schon mal gut aus, wenn auch etwas 
stromhungrig mit 1mA pro Kanal. Im Moment gibt es ja wenigstens wieder 
Bauteile auf Lager bei den großen Distris.

'conformal coating' Das wird wohl nötig sein am Ende.
Brückenschaltung werde ich mich mal damit befassen.

von Wolfgang (Gast)


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Thomas G. schrieb:
> Mit dem TS27L2 bin ich bei 50yA
> für die ganze Platine für eine 12V Batterie.

So, so. 50 Yoktoampere wären 0.05 zA. Das glaubst du doch wohl selber 
nicht.
https://de.wikipedia.org/wiki/Vors%C3%A4tze_f%C3%BCr_Ma%C3%9Feinheiten

von Peter M. (barrelshifter)


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LT1006, der ist besser als der alte LM358.

von Wolfgang (Gast)


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... oder 0.000 000 000 000 05 µA

von Thomas G. (conquistador)


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Peter M. schrieb:
> LT1006, der ist besser als der alte LM358.

Leider mit 6€/Stück auch 100x teurer

von Falk B. (falk)


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Thomas G. schrieb:
>> Such dir einen OPV mit FET-Eingängen und wenig Offsetspannung, sagen wir
>> 1mV oder weniger.
>
> Ja so viel Auswahl ist da nicht, denn er muß 16V Betriebsspannung haben
> und soll dann noch wenig verbrauchen. Mit dem TS27L2 bin ich bei 50yA

Mikroampere schreibt man uA. 50uA sind schon OK.

>>Dann miss die mit deinem Multimeter aus. Es ist eagl od das genau ist,
>>denn es mißt immer gleich falsch. Damit kann man die Widerstände
>>selektieren.
>
> Das zeigt aber nur 1.8M an und nicht 1800520 Ohm

Was hast du für eine Gurke? Selbst Billigteile haben wenigsten 4 
Dezimalstellen, naja, 3 1/2 wenigstens (2000 Counts). Daß du bei 1,8M 
keine 1 Ohm Auflösung erreichst, sollte klar sein. Aber 1 Promille 
reicht ja.

von Wolfgang (Gast)


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Falk B. schrieb:
> Mikroampere schreibt man uA.

Das ist allenfalls eine Notlösung, wenn man eine kastrierte Tastatur 
besitzt, nicht in der Lage ist, die Tastatur zu benutzen oder irgendein 
steinzeitliches Betriebssystem mit erbärmlichem Zeichensatz verwendet.
Ansonsten wird für Mikro immer noch doch der kleinen griechischen 
Buchstaben 'µ' als Präfix verwendet.

von oszi40 (Gast)


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Wenn er 4 Stück als Brücke schaltet, kann er ja auch mal oben gegen 
unten tauschen, um zu prüfen, ob wirklich dieser Widerstand das Übel 
ist. Bei so hochohmigen Zeug schleichen sich ja auch noch andere Fehler 
ein?

von Frank O. (frank_o)


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H. H. schrieb:
> Schon der LM358 taugt nicht für höhere Genauigkeit.

Deine Beiträge sind mit ein Hauptgrund, warum ich hier immer noch rein 
schaue.

von Kevin (Gast)


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Thomas G. schrieb:
> Peter M. schrieb:
>> LT1006, der ist besser als der alte LM358.
> Leider mit 6€/Stück auch 100x teurer
Wenn dein 6 ct teure OpAmp die Anforderung nicht bringt, ist er exakt 6 
ct, oder 100 % zu teuer und komplett wertlos.

von Gerald B. (gerald_b)


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Thomas G. schrieb:
> Der TL084 sieht schon mal gut aus, wenn auch etwas
> stromhungrig mit 1mA pro Kanal.

Der TL 064 ist das Ganze in stromsparend und der TL074 dann eine 
Weiterentwicklung, die wieder auf etwas mehr Geschwindigkeitgetrimmt 
wurde. Als Batteriemonitor tut es auch die 60er Serie.
Ich habe den 84 nur stellvertretend genannt, weil die 80er Serie am 
bekanntesten ist. Außerdem wurde sie in der DDR im HFO nachgebaut. Ich 
bin mit dem Ding aufgewachsen ;-)

von Hp M. (nachtmix)


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Thomas G. schrieb:
> Der Wert selbst ist egal, es
> müssen nur 4 gleiche sein. Wie macht man das bei 1.8MOhm?

Indem man weit mehr als 4 kauft...

von Andrew T. (marsufant)


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Hp M. schrieb:
> Thomas G. schrieb:
>
>> Der Wert selbst ist egal, es
>> müssen nur 4 gleiche sein. Wie macht man das bei 1.8MOhm?
>
> Indem man weit mehr als 4 kauft...

Kann der TE nicht, weil die paar Cent für den opv schon sein Budget 
auffressen.

Und am Schluss erzählt er uns dann das er die Schaltung zweimal aufbaut, 
und deshalb auf die Kosten achtet

Nächste Woche verraten wir ihm dann das der 358B seit 2 Jahren von TI 
auf dem Markt ist, weniger als der 358 kostet (bei Großabnahme), und ca. 
Ein Zehntel biasstrom hat

Immer das gleiche hier.

von Gerald B. (gerald_b)


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Andrew T. schrieb:
>> Indem man weit mehr als 4 kauft...
>
> Kann der TE nicht, weil die paar Cent für den opv schon sein Budget
> auffressen.

Bei TME Mengestufe 100 - macht unter 4 €
Kostet im Endeffekt auch nicht mehr, als wenn man im einstelligen 
Stückbereich welche mit 0,1% kaufen will.

von udok (Gast)


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Thomas G. schrieb:
> Peter M. schrieb:
>> LT1006, der ist besser als der alte LM358.
>
> Leider mit 6€/Stück auch 100x teurer

Wenn man sich selbst Conquistator nennt, dann sind 6€ doch kein ernstes 
Hindernis?  Was macht ein Conquistator mit 0-Ahnung in einem Elektronik 
Forum?  Sich die Schaltung gratis designen lassen?

von Gerald B. (gerald_b)


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Die Schaltung hat er ja schon, er braucht nur noch die Bauteile, die zu 
seiner Schaltung passen ;-)

von Manfred (Gast)


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Gerald B. schrieb:
> Die Schaltung hat er ja schon, er braucht nur noch die Bauteile, die zu
> seiner Schaltung passen ;-)

Thomas G. schrieb:
> Ich bekomme bei 3.68V Eingang 3.66 Ausgang. Das
> reicht mir aber nicht, das muß genauer sein.

Diese Bauteile gibt es nicht, die 20mV 'Fehler' gehen schon in seiner 
Meßgenauigkeit unter, das sind gerade mal 0,55%.

von Jester (Gast)


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@TO: Ich habe dir mal eine mögliche Messschaltung skizziert.

Für Rx setzt du einen der Widerstände aus dem Gurt ein. Dann gleichst du 
die Brücke mit dem Pot auf 0 Brückenspannung ab. Das Pot wird danach 
NICHT mehr verstellt.

Dieser Rx bekommt einen Aufkleber mit der Zahl 000.

Nun ersetzt du Rx durch weitere Widerstände aus dem Gurt und 
kennzeichnest diese jeweils mit dem abgelesenen Wert. Widerstände mit 
der gleichen Kennzahl sind dabei identisch.

Die Empfindlichkeit deiner Messung bestimmst du wie folgt:

Bei Rx = 1.8M würde sich ein Ux von 10.000V einstellen (du bist im 
200mV-Messbereich und kannst 1mV auflösen. Das schafft das billigste 
Multimeter ...).
Wenn Rx um 0.1% nach oben abweicht, verschiebt sich Ux auf 10.005V 
(Spannungsteiler - kannst du selber nachrechnen). Theoretisch löst dein 
Messgerät 1mV auf -- damit hättest du eine Anzeigeempfindlichkeit von 
0.02% pro Count.

von Peter M. (barrelshifter)


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Kevin schrieb:
> Thomas G. schrieb:
>> Peter M. schrieb:
>>> LT1006, der ist besser als der alte LM358.
>> Leider mit 6€/Stück auch 100x teurer
> Wenn dein 6 ct teure OpAmp die Anforderung nicht bringt, ist er exakt 6
> ct, oder 100 % zu teuer und komplett wertlos.

Wenn man, so wie TE es möchte, möglichst eine hohe Genauigkeit haben 
möchte, dann muss es unerheblich sein, was der Opamp kostet. Mit einem 
LM3xx oder TL074 kommt er definitiv nicht zum Ziel. Das sind uralte 
Möhren und nur für unkritische Schätzeisen zu gebrauchen.

von Jester (Gast)


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Peter M. schrieb:
> Wenn man, so wie TE es möchte, möglichst eine hohe Genauigkeit haben
> möchte, dann muss es unerheblich sein, was der Opamp kostet. Mit einem
> LM3xx oder TL074 kommt er definitiv nicht zum Ziel. Das sind uralte
> Möhren und nur für unkritische Schätzeisen zu gebrauchen.

Das stimmt so nicht!

Es gibt 100-te von verschiedenen OpAmps - und alle haben sie ihre Vor- 
und Nachteile. „Good enough“ ist hier das Zauberwort.

Es muss nicht überall ein selektierter AD842 für fast 30 Flocken rein - 
wenn Du die Speed nicht brauchst, bzw. diese sogar stört. Oder so‘n 
Chopper-Teil, wenn dich am Schluss die Umschaltspitzen in den Wahnsinn 
treiben und die Bandbreite hinten und vorne nicht reicht.

Nicht nur in letzter Zeit wollen dann auch noch solche 
„Nebensächlichkeiten“ wie Preis und Lieferzeit berücksichtigt werden.

Auch manche dieser „Uralt-Möhren“ sind noch zu was zu gebrauchen - sonst 
wären diese nicht mehr am Markt.

OpAmp-Auswahl kann manchmal recht anspruchsvoll sein. Im professionellen 
Umfeld dauert das u.U. schon Mal länger, als der erste 
Schaltungsentwurf, der zunächst von idealen OpAmps ausgeht. BTDT

von olaf (Gast)


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> Der TL 064 ist das Ganze in stromsparend und der TL074 dann eine
> Weiterentwicklung,

Egal, auch veraltet. :)

Hier mal die aktuelle Weiterentwicklung:

https://www.ti.com/product/TL074H

Olaf

von ths (Gast)


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Nimm doch einfach einen billigen Instrumentenverstärker.

von Peter D. (peda)


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Thomas G. schrieb:
> denn er muß 16V Betriebsspannung haben

Wenn da nur 16V anliegen, kann man mit einem CD4052 die Eingänge 
multiplexen und nur zur Messung einschalten. Dann kann alles erheblich 
niederohmiger und damit genauer und fehlersicherer ausgelegt werden.
Als Pegelwandler noch ein CD4504 zum MC.

von Frank O. (frank_o)


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Andrew T. schrieb:
> Immer das gleiche hier.

Ich finde es auch leidig, auch wenn ich niemanden ins Portemonnaie 
schauen will, dass man immer wieder um Cent-Beträge diskutiert.
Wer vier gleiche Widerstände haben will, nimmt normalerweise 
Präzisionswiderstände oder zumindest E96 und sucht sich da die besten 
raus.

Dieses "Ich will zum Mond fliegen, habe aber nur 3,20 Euro!", das nervt 
tatsächlich auf Dauer.
Aber es sind immer neue Leute, die, genauso wie wir alle, vielleicht 
gerade anfangen und das erstmal lernen müssen.

von der_eine (Gast)


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Servus,

vermutlich gibt es Lösungen, welche nicht 4 Mega-exakte Widerstände 
benötigen. Aber das ist ja nicht die Fragestellung.

Wir haben mal mit einem EMS zusammengearbeitet, der folgendes gemacht 
hat, um auch für Messbrücken die Genauigkeit zu erhöhen:
Jeder "Widerstand" bestand aus 3 Widerständen mit 1% in Serie. Der Erste 
hatte nominal ~2% weniger als der Zielwiderstand (damit er sicher 
weniger als als der Zielwiderstand hat) und wurde vom 
Bestückungsautomaten vermessen. Dann wurde vom Bestückautomaten der 
nächste Widerstand so ausgewählt (und vermessen), daß der 
Summenwiderstand noch ganz wenig unter dem Zielwert lag, und das "letzte 
bisschen" dann noch mit einem sehr niedrigen Widerstandswert 
"finegetunt".
Klar, ist ein großer Aufwand, aber man erreicht zumindest zum 
Bestückungszeitraum ein sehr gutes Ergebnis. Aufpassen muß man aber über 
Lebensdauer und Temperaturdrift.

Aber trotzdem: ganz gleich gibts nicht.

Gruß

Robert

von Frank O. (frank_o)


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Aber um dem TO doch etwas zu helfen, guckst du hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Wheatstonesche_Messbr%C3%BCcke

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Thomas G. schrieb:
> Ich habe die Schaltung schon aufgebaut, bekomme aber an einem Opamp
> keine Verstärkung von 1, sondern etwas darunter.
Mach irgendwo ein Abgleichpoti rein. Denn du hast bei deiner ganzen 
Betrachtung die temperaturabhängigen Leckströme in den OpAmp und 
irgendwelche Offsetspannungen schlicht ignoriert. Eine derartig 
hochohmige Schaltung ist in der Praxis dann auch nur mit viel Aufwand 
langzeitstabil zu bekommen. Ein wenig Feuchtigkeit kann dir da deine 
handselektierten Widerstandswerte leicht "verbiegen".

Thomas G. schrieb:
> bei 50yA
"Ypsilon-Ampere"? Nein, niemals ein y, nie! Wenn du schon kein mü = µ 
hast, dann nimm ein u stattdessen.

Ein geläufiges Beispiel der letzen 50 Jahre: der µA741 darf ohne 
weiteres auch uA741 benant werden. Aber kein ernstzunehmender 
Elektroniker nennt ihn yA741.

der_eine schrieb:
> vermutlich gibt es Lösungen, welche nicht 4 Mega-exakte Widerstände
> benötigen. Aber das ist ja nicht die Fragestellung.
Richtig, weil eben schon die Frage mangels Erfahrung falsch gestellt 
ist.

Der Ansatz, einfach einen Differenzverstärker aus dem OP-Lehrbuch (in 
dem der OP und sämtliche Bauteile als ideal angesehen wird) herzunehmen, 
resultiert dann in den selben Effekten wie beim Bau einer eigenen 
H-Brücke nach dem erstbesten Prinzipschaltbild: die tut schon irgendwie, 
aber eben auch irgendwie nicht wie gewollt.

Um einen Erfahrungsschatz aufzubauen sollte man dann einfach mal 
schauen, wie andere solche Aufgaben lösen. Denn so ein Batteriemonitor 
ist ja nun nicht arg ausgefallenes. Da gibt es viele Ansätze und quasi 
fertige optimierte Lösungen mit vielen Ingenieursmannjahren Erfahrung:
https://www.google.com/search?q=battery+stack+monitor+schematics&tbm=isch

Dort kann man dann ganz einfach mal "Ideen klauen"...

: Bearbeitet durch Moderator
von Andre G. (andgst01)


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Lothar M. schrieb:
> Thomas G. schrieb:
>> bei 50yA
> "Ypsilon-Ampere"? Nein, niemals ein y, nie! Wenn du schon kein mü = µ
> hast, dann nimm ein u stattdessen.

Yokto-Ampere?
Also 10 hoch -24?

Beitrag #7220997 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Thomas G. (conquistador)


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Jester schrieb:
> @TO: Ich habe dir mal eine mögliche Messschaltung skizziert.
>
>

Ja, danke, danach hatte ich eigentlich gefragt, und genau das brauche 
ich.


Die Anderen die den LM358 kritisieren haben natürlich Recht. Danke auch 
an die. Bei Mouser und Digikey habe ich nun ein paar gefunden die 
stromsparend und wenig input offset voltage haben.

Und ja, ich will die Schaltung mehrmals aufbauen weil ich ein paar Akkus 
in Betrieb habe und das nicht weniger werden.
Da spielt es auch eine Rolle ob die 16 Widerstände 10cent oder 1€ pro 
Stück kosten.
Spielt natürlich für die keine Rolle die vom Staat oder von der Uni gut 
alimentiert werden. Die nehmen dann einfach

>Da gibt es viele Ansätze und quasi
fertige optimierte Lösungen mit vielen Ingenieursmannjahren Erfahrung:

für 25€ pro chip.

von Thomas G. (conquistador)


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Peter D. schrieb:
> Thomas G. schrieb:
>> denn er muß 16V Betriebsspannung haben
>
> Wenn da nur 16V anliegen, kann man mit einem CD4052 die Eingänge
> multiplexen und nur zur Messung einschalten. Dann kann alles erheblich
> niederohmiger und damit genauer und fehlersicherer ausgelegt werden.
> Als Pegelwandler noch ein CD4504 zum MC.

Ja, den habe ich schon mit dem CD4051 und einem ADS1015 dahinter. Die 
Schaltung ist hier aus dem Forum. Der erste geht gut, und sendet mir 
über einen ESP8266 die Daten in eine Datenbank. Der 2. geht nicht und 
der 3. ging auch nicht.D.h. die Spannungswerte sind falsch. Nur kann ich 
das Ding nicht troubleshooten, schon eine Veränderung von C1 von 10nF 
auf 30nF bewirkt andere Werte, was eigentlich nicht sein kann. Man kann 
auch den kleinen Kondensator nicht per Hand nachmessen, und die 
Umschalterei muß auch aus dem uController kommen.
Deshalb mache ich mit diesem design nicht weiter.

von Thomas G. (conquistador)


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Andre G. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> Thomas G. schrieb:
>>> bei 50yA
>> "Ypsilon-Ampere"? Nein, niemals ein y, nie! Wenn du schon kein mü = µ
>> hast, dann nimm ein u stattdessen.
>
> Yokto-Ampere?
> Also 10 hoch -24?

Leute, gestern abend, hat das einer ganz klug herausgefunden und weil er 
schon 5 Bier drinne hatte lustig hier reingeschrieben.
Is ja auch ok und falsch war es von mir das y zu benutzen.

Wenn Ihr euch dann aber um 8:00 morgens immer noch daran aufgeilen 
könnt, dann tut Ihr mir irgendwie leid.

von Peter D. (peda)


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Thomas G. schrieb:
> Der 2. geht nicht und
> der 3. ging auch nicht.

Naja, ich würde nie IC-Eingänge direkt mit Batterien verbinden, die satt 
Amperes liefern. Ich würde da wenigstens 1k in Reihe schalten und auch 
die VCC mit 100R schützen.
Gerade in dem Moment, wo man die Zellen mit der Schaltung verbindet, 
kann viel Unheil passieren.

Die Größe des Kondensators sollte nur auf die nötige Umladezeit Einfluß 
haben. Du hast natürlich auch C0G Kondensatoren verwendet und keine X7R 
oder noch schlimmeres.

von Thomas G. (conquistador)


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100R sind bei mir zwischen der Batterie und dem CMOS.Das sollte bei 3.3V 
reichen.  Dazu noch eine Polyfuse. Dann ist das ganze über ordentliche 
Stecker verbunden.

>Du hast natürlich auch C0G Kondensatoren verwendet und keine X7R
>oder noch schlimmeres.

ja

>und auch
>die VCC mit 100R schützen.

Gute Idee, das werde ich beim nächsten Mal mit machen.

: Bearbeitet durch User
von Jester (Gast)


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Thomas G. schrieb:
> Leute, gestern abend, hat das einer ganz klug herausgefunden und weil er
> schon 5 Bier drinne hatte lustig hier reingeschrieben.
> Is ja auch ok und falsch war es von mir das y zu benutzen.

Das war sogar kreuzverkehrt -- aber trotzdem hat dich die Mehrzahl der 
Mitleser offensichtlich nicht missverstanden. Wenn man wollte, könnte 
man darum den Kollegen sogar ein gewisses Maß an Intelligenz zu 
sprechen...

> Wenn Ihr euch dann aber um 8:00 morgens immer noch daran aufgeilen
> könnt, dann tut Ihr mir irgendwie leid.

Es gibt immer ein paar kognitiv überforderte Flachflieger, die sich an 
jedem nichtigen „faux pas“ aufgeilen -- gleich morgens um Acht, aber 
auch noch 14 Tage später. Diese bezeichnen dabei andere als „Idioten, 
die offensichtliche Größenordnungen in Meßwerten (*) nicht erkennen“ -- 
benehmen sich aber, indem sie im Zusammenhang mit Bastelschaltungen von 
Yoktoampere sprechen, wie Vollpfosten mit Scheuklappen.

Schon alleine dazu gehört ein gewisses Maß an Niaiserie -- zumindest 
aber wohl die Affinität, sich öffentlich zum Affen zu machen.

Bemitleidenswerte Gestalten eben ...

(*) entsprechend den allgemein anerkannten Zitierregeln, die Version 
nach alter Orthografie beibehalten.

Beitrag #7221476 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #7221580 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Crazy Harry (crazy_h)


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von Jester (Gast)


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Thomas G. schrieb:
> Ja, den habe ich schon mit dem CD4051 und einem ADS1015 dahinter. Die
> Schaltung ist hier aus dem Forum. Der erste geht gut, und sendet mir
> über einen ESP8266 die Daten in eine Datenbank. Der 2. geht nicht und
> der 3. ging auch nicht.D.h. die Spannungswerte sind falsch. Nur kann ich
> das Ding nicht troubleshooten, schon eine Veränderung von C1 von 10nF
> auf 30nF bewirkt andere Werte, was eigentlich nicht sein kann. Man kann
> auch den kleinen Kondensator nicht per Hand nachmessen, und die
> Umschalterei muß auch aus dem uController kommen.
> Deshalb mache ich mit diesem design nicht weiter.

In diesem Design sehe ich mehrere mögliche Fallen:

A) das Timing muss stimmen

A1) du musst sicher stellen, dass C1 groß genug ist, sodass die 
nachfolgende Schaltung (ADC) die Kondensator-Ladung nur unwesentlich 
(d.h. unter der Auflösungsgrenze des ADC, i.A. 1 LSB) entlädt.

A2) C1 muss klein genug sein, dass er sich schnell genug auflädt (i.A. 
auf 1 LSB genau), bevor der ADC eine Wandlung startet.

A3) C1 muss möglichsr frei von Leckströmen und dielektrische Absorption 
sein. Kondenstoren mit Polystyrol, Polypropylen und Teflon eignen sich 
ganz gut. Bei C0G/NP0 bin ich mir nicht ganz sicher. In Datenblätter von 
SHC-Schaltkreisen (z.B. LF398 -> hold capacitor) finden hierzu gute 
Tipps.

B) zwischen 2 Messungen würde ich gefühlsmäßig einen Entladezyklus 
einfügen, bei dem C1 allpolig auf GND gelegt wird und damit auf 0 
entladen wird. Müsste man aber noch untersuchen.

C) der Multiplexer muss möglichst frei sein von Charge 
Injection/Crosstalk (vgl. 
https://www.ti.com/lit/an/slla471b/slla471b.pdf). Ev. anderen MUX 
auswählen (aber auch da kann man ziemlich Geld vergraben ...).


ABER ---

Ich würde mir das alles nicht antun wollen, würde statt dessen über z.B. 
einen CD4051B die Spannungen '4.2V', '8.4V', '12.6V' und '16.8V' direkt 
erfassen und daraus die Zellenspannungen berechnen.

von Wolfgang (Gast)


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Thomas G. schrieb:
> Der Wert selbst ist egal, es müssen nur 4 gleiche sein.

Wie kommst du darauf?
Die Widerstände müssen nur paarweise gleich sein, d.h. R5=R12 und 
R6=R16.
Also baust du eine Brücke auf mit z.B. R5/R6 in der einen Hälft und 
R12/R16 in der anderen. Für R16 kramst du so lange in deiner Kiste, bis 
die Brückenspannung 0 wird.

von Pester (Gast)


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> Thomas G. schrieb:
>> Ja, den habe ich schon mit dem CD4051 und einem ADS1015 dahinter. Die
>> Schaltung ist hier aus dem Forum. Der erste geht gut, und sendet mir
>> über einen ESP8266 die Daten in eine Datenbank. Der 2. geht nicht und
>> der 3. ging auch nicht.D.h. die Spannungswerte sind falsch. Nur kann ich
>> das Ding nicht troubleshooten, schon eine Veränderung von C1 von 10nF
>> auf 30nF bewirkt andere Werte, was eigentlich nicht sein kann.

Hast Du gesehen, daß nur dann, wenn der 1. Akku dran ist, die 4051 mit 
Betriebsspannung versorgt werden und sónst nicht?

Jester schrieb:
> In diesem Design sehe ich mehrere mögliche Fallen:

Ich sehe vor Allem in DIR eine Falle. Wie gestern schon gesagt: Du bist 
ein Schwätzer vor dem Herrn. Verbringe Deine Zeit lieber weiter mit dem 
Suchen von Fremdworten.

Jester schrieb:
> Schon alleine dazu gehört ein gewisses Maß an Niaiserie

von Thomas G. (conquistador)


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Pester schrieb:

> Hast Du gesehen, daß nur dann, wenn der 1. Akku dran ist, die 4051 mit
> Betriebsspannung versorgt werden und sónst nicht?

Das ist leider schlecht erkennbar. Die blaue Schrift, bezieht sich auf 
meinen "diagnostic port" d.h. die 6pin GX12 Stecker die ich zum 
Anstecken an die Batterie verwende. Der ist an J1 angelötet.
J1 in der Schaltung und die blaue Beschreibung gehören nicht direkt 
zusammen.
Der Cmos bekommt die 14V direkt von der Batterie.

>Ich sehe vor Allem in DIR eine Falle. Wie gestern schon gesagt: Du bist
>ein Schwätzer vor dem Herrn. Verbringe Deine Zeit lieber weiter mit dem
>Suchen von Fremdworten.

Zumindest hat er mir genau meine Eingangsfrage beantwortet. Die Probleme 
mit dem CMOS Multiplexer sieht er auch. Und er mag eben Französisch. Das 
gehörte vor 100 Jahren noch zur Grundausrüstung jedes zivilisierten 
Menschen. Heute sind wir da bedeutend weiter.

von Jester (Gast)


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Pester schrieb:
> Ich sehe vor Allem in DIR eine Falle. Wie gestern schon gesagt: Du bist
> ein Schwätzer vor dem Herrn.

Chapeau, chapeau - welch eloquente Ausdrucksweise! Alleine schon deshalb 
bist du mein Held.

von Jester (Gast)


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Thomas G. schrieb:
> Und er mag eben Französisch. Das
> gehörte vor 100 Jahren noch zur Grundausrüstung jedes zivilisierten
> Menschen. Heute sind wir da bedeutend weiter.

In meinem Umfeld war das noch vor 50 Jahren nicht anders, und meine Frau 
Mama legt heute noch Wert auf eine gepflegte Ausdrucksweise. Aber selbst 
meine Kinder rollen angestrengt mit den Augen, wenn Oma ihren 
Gassenslang moniert.

Ob das Fort- oder Rückschritt ist -- also ich weiß es wirklich nicht ...

von Microwave (Gast)


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Falk B. schrieb:
> Gehe zurück zu den Grundlagen der OPVs.
> Gehe direkt dorthin.
> Ziehe keine 4000 Euro ein.

Hahaha =D
Pure Love, wir hatten dazumal die Banking Version davon^^

Grüsse - Microwave

von Purzel H. (hacky)


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Allenfalls sollte sich der Poster ueberlegen was sich aendert, wenn die 
Widerstaende nicht ganz exakt passen. Geht er damit auf einen ADC ?

von Thomas G. (conquistador)


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Purzel H. schrieb:
> Allenfalls sollte sich der Poster ueberlegen was sich aendert, wenn die
> Widerstaende nicht ganz exakt passen. Geht er damit auf einen ADC ?

Ja, da kommt ein ADS1115 dran, der hat 4 channels.

von Thomas G. (conquistador)



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Nun möchte ich Euch noch das Ergebnis vorstellen. Das Selektieren der 
Widerstände hat sich gelohnt. Die erste Meßreihe auf dem weißen Zettel 
zeigt die schlechte Schaltung wie original aufgebaut. Dort ist Zelle 2 
aber sehr gut mit 0mV Differenz zwischen vor dem Opamp Eingang und 
dahinter. Deshalb habe ich diese Widerstände nicht gewechselt.
Die 3 anderen Opamps haben selektierte Widerstände bekommen und ich habe 
die Platine mit Aceton abgepinselt bevor ich die neuen R draufgelötet 
habe. Man sieht gut die Verbesserung bei der 2. Meßreihe. Die Werte sind 
zwar nicht ideal, aber deutlich besser.
Aufbau der Schaltung im Bild. Es sind 3.6V Lithium Primärzellen. Diese 
benutze ich zum Testen. Jede Zelle hat einen 72R Widerstand integriert, 
mit diesen kann wenig passieren falls ich mal was falsch mache.

Danke an alle die gute Anregungen gegeben haben, und vor allem an 
jester.

von Manfred (Gast)


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Thomas G. schrieb:
>> Allenfalls sollte sich der Poster ueberlegen was sich aendert, wenn die
>> Widerstaende nicht ganz exakt passen. Geht er damit auf einen ADC ?
>
> Ja, da kommt ein ADS1115 dran, der hat 4 channels.

Du willst aber nicht mit dem ADS1115 direkt an Deine hochohmigen 
Widerstände?

Die Eingangsimpedanz der ADS1x15 habe ich vor 2 Jahren mal im µC-net 
diskutieren wollen, da kamen kaum verwertbare Antworten. Nach etwas 
Testerei habe ich mich nicht getraut, mehr als 250kOhm || 100nF 
Quellimpedanz aufzubauen.

von Thomas G. (conquistador)


Angehängte Dateien:

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Manfred schrieb:
> Thomas G. schrieb:
>>> Allenfalls sollte sich der Poster ueberlegen was sich aendert, wenn die
>>> Widerstaende nicht ganz exakt passen. Geht er damit auf einen ADC ?
>>
>> Ja, da kommt ein ADS1115 dran, der hat 4 channels.
>
> Du willst aber nicht mit dem ADS1115 direkt an Deine hochohmigen
> Widerstände?

Das muß ich noch testen. Bis jetzt habe ich nur mit dem Multimeter 
gemessen. Die Ergebnisse waren ja so grottenschlecht, da ist der ADS 
noch nicht zum Einsatz gekommen.

Werden denn die Ausgänge des Opamp wirklich so hochohmig? Ich dachte, 
der Opamp macht die Ausgangsspannung sozusagen "von innen heraus"?

von Manfred (Gast)


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Thomas G. schrieb:
> Werden denn die Ausgänge des Opamp wirklich so hochohmig? Ich dachte,
> der Opamp macht die Ausgangsspannung sozusagen "von innen heraus"?

Meine Frage war " direkt an Deine hochohmigen Widerstände"

Die Ausgangsimpedanz eines OP ist annähernd Null und kein Problem.

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