Hallo,
gegeben sei eine spannung von 2,5V, betriebsspannung ist 5V. die 2,5V
können um +/- 100mV schwanken. diese schwankung will ich auf +/- 2,5V
verstärken.
ich wollte dazu den rail to rail op ts 912 verwenden.
wie würdet ihr das machen???
d.
ps.: ist es schlau sich eine referenzspannung von 2,5V zu generieren und
dann mit einem differenzverstärker zu arbeiten!? oder gibt es noch eine
andere lösung??
die schaltung soll bei einem stromwandler von allegro den messbereich
einstellbar machen (ACS 750LCA-050)
ich messe einen gleichstrom mit dem sensor, ist also alles super träge.
wenns geht würde ich gern nur 5v nutzen. der stromsensor kommt mit 5v
aus, der controller und das display auch... sollte er dann bis auf ein
paar mV nicht an die betriebsspannung heran kommen, dann kann ich das ja
im controller berücksichten, ich möchte die schwankung nur so weit wie
möglich auf den a/d wandler bereich von 0-5v aufteilen um eine möglichst
hohe auflösung zu bekommen...
d.
ps.: dc dc wandler für eine 15V +/- versorgung würde ich gern umgehen.
ich habe jedoch noch welche rumliegen.... sind nur vom platz her nicht
unbedingt passend..
... der hat als referenz natürlich auch 5V. von daher kann der mit einer
aussteuerung von -1V bis +6v wohl nicht viel anfangen :-))
ja, also 0...5V waren wie beschrieben angedacht, ausser es gibt einen
triftigen grund es anders zu machen :-)
d.
Hallo Dennis,
Mit der Schaltung kannst du dein Problem lösen.
Spannungsteiler zwischen gnd und 5V bildet 2,5V Referenzspannung.
OP ist als normale Nicht-Invertierte Verstärker beschaltet,
mit 25-fache Verstärkung.
9,5K kannst du mit 10K und 200K in Parallelschaltung bekommen.
Am Ausgang bekommst du dann 2,5V +-2,5V.
| \OP
Input----------|+ \
(2,5V+-100mV) | >--Output
---|- / |(2,5V+-2,5V)
| | / |
|-- 240K-|
-
9
,
5
K
-
|
gnd-| 1K |--|--| 1K |---5V
(2,5V)
Branko
@Branko Golubovic,
genau so hatte ich mir das vorgestellt, war ja oben bereits auch schon
so drauf hingewiesen, dann könnte ich ein 2 K spindeltrimmer zum genauen
abgleich des spannungsteilers nehmen, und einen spindeltrimmer um die
verstärkung genau an zu passen, auch wenn die trimmerei immer etwas
gewagt ist...
@pumpkin,
warum hast du al referenz 2,6V?? und sollte ich mir diese dann mit einem
spannungsteiler holen, oder wie ist dein vorschlag.
in deiner zeichung ist auch eine negative spannungsversorgung vermerkt
- jedoch wird sie nicht verwendet - sehe ich das richtig!???
d.
richtig. hatte nur probs bei der pspice-simu, deswegen testweise die
-5V. die werden jedoch nicht verwendet. die 2,6V kannst du dir über
einen spannungsteiler holen, das hast du richtig erkannt. summasummarum
ist brankos lösung etwas praktikabler...irgendwie hatte ich die lösung
aber verworfen (den grund weiss ich aber nicht mehr %) ).
pumpkin
Hallo,
ich habe am wochenende mal ein wenig rum probiert, und dabei einige der
op schaltungen ausprobiert...
also, dazu nutze ich einen stromsensor (ACS 750LCA-050)von allegro und
einen op ts912.
ich will einen gleichstrom von 0-1A messen, der sensor ist allerdings
für 0-50 ausgelegt. er wird direkt mit 5v betrieben. im ruhezustand
liegt an seinem ausgang eine spannung von U/2 an. fließt ein strom, so
driftet diese spannung gegen 5V oder 0V je nachdem in welcher richtung
der strom den sensor durchfließt.
die veränderung der spannung am ausgang des sensors bei einer
stromänderung von 0-1A ist allerdings sehr gering, deswegen wollte ich
diese so verstärken, das der "ausschlag" bereits bei 0-1A die 0V bzw.
die 5V erreicht.
ich habe die oeben skizzierte op schaltung verwendet.
leider bekomme ich das scheißding nicht abgestimmt. der spannungsteiler
aus den zwei 1K wiederständen muss damit es funktioniert ja eigentlich
genau auf die ruhespannung des sensors abgestimmt werden - da liegt
schon das erste problem, das zweite, ich muss die verstärkung so
abstimmen das ich bei einem ampere stromfluss im sensor genau 5V oder 0V
als verstärktes signal am ausgang des ops erhalte - bis jetzt ohne
erfolg.
ich habe präzisionsspindeltrimmer verwendet. im spannungsteiler 5K und
über dem op 1M, für den 9,5K widerstand habe ich ein 10K
spindeltrimmer...
ich weiß nicht genau wie groß die spannungsabweichung des sensors bei
einem ampere ist, deswegen wollte ich die verstärkung des ops
anpassen...
leider bekomme ich schon beim angleichen des spannuingsteilers keine
vernünftige einstellung hin.
wenn ich mir die op schaltung oben ansehe, dann ist das doch ein
differenzverstärker, oder?
wenn jetzt eine spannung genau 2,5v beträgt, und die andere 2,6, und der
op eine verstärkung von 2 hat, was sollte dann eigentlich am ausgang
anliegen?
die differenz mal 2 also 0,2V oder eine der beiden spannungen plus die
differenz!? also 2,5V + 0,2V = 2,7V?
wie würdet ihr den spannungsteiler mit dem ausgang des stromsensors
abgleichen!?
dennis
Der Allegro gibt bei 0A Strom genau die halbe Versorgungsspannung aus.
Also sollte der Spannungsteiler mit 2 Stück 1K Widerständen (Metall)
eigentlich ein Super Ergebnis liefern.
Da solltest Du zuerst die Messung ansetzen. Alles andere folgt dann.
Aber warum gibst Du Dir so die Kante ?
Da hätte es doch ein 0,1Ohm Shunt getan und der OP.
BTW: Mit dem TS912 wirsd Du nicht genau an 0V oder 5V herankommen. Das
letzte halbe Volt wird schwierig.
Hallo Bernd,
alles was ich eigentlich wollte ist eine 4 Kanal Messung des Stromes und
4 Kanal spannung 0-25V. dabei sollte die messgenauigkeit unter 5mA
liegen, gemessen wird von 0-1A Dc. das ganze ist ein tischmessgerät das
hinter meinem eigentlichen Netzgerät als tischverteiler eingestzt wird.
Momentan messe ich mit einem 0,1 Ohm shunt und einem INA111 als
messverstärker.
anfangs wollte ich nur mit einfachen bauteilen auskommen, aber :
je höher die anforderungen, desto besser und teurer die bauteile.
zudem soll die schaltung mit nur einer spannung von 5v auskommen.
sie ist aus resten entstanden die beim anderen projekten mal übrig
gebieben sind.
kern ist ein fujitsu controller mit 8Bit Ad wandler (gemuxt auf bis zu
18 kanäle, 8 genutzt)
ein 2 x 16 Zeilen Display, das alles in einem gehäuse zue erweiterung
des bereits vorhandenen tischverteilers.
die versorugungsspannung der ersten messplatine habe ich mit einem max
232 aufgebaut - da der strom der damalogen tlo62 ops sehr gering war,
ging das sogar - wie gesagt "low-budget" absolut.
für die spannungsmessung nehme ich den op als impedanzwandler, und habe
davor eine recht hochohmige´n spannungsteiler 1M zu 4M, damit strecke
ich den messbereich auf 0-25V. das ist mit 2 ops tlo62 abgebacken, und
läuft 100%ig, ausreichend für meine zwecke.
die strommessung allerdings hatte es bis jetzt in sich. zuerst bin ich
auf rail to rail ops umgestiegen, doch leider "railen" die auch nicht -
wie sollten sie auch, also kam eine neue spannungsversorgung her, ein 1W
DCDC wandler mit +/- 15V zur unterstützung. anschließend habe ich nach
langem suchen die ops gegen die ina111 ausgetauscht.
diese version hat den nachteil das ich aus irgent einem grund probleme
bekomme, wenn ich die spannung für den letzen eingeschaltenen kanal
abschalte, ich aber noch einen verbraucher angeschlossen habe, dann
zeigen alle kanäle der strommessung irgeneinen strom, also muss dort
irgenwo ein "krichstrom" fließen, den ich noch nicht gefunden habe,
zudem fallen über den 0,1ohm shunt bei eine strom von einem ampere,
100mV ab, das heißt die anzeige das tischmessgerätes stimmt nicht mehr
mit der spannungsanzeige des versorgenden Netzteils überein.
Da ich zu diesem Thema damals auch schon einen thread hier eröffnet
habe, und dort eines tages der allegro sensor vorgeschlagen wurde, und
das verfahren einen "hall" messung anbot - konzentrierte ich mich darauf
mit diesem bauteil die strommessung umzurüsten... zudem hatte die sache
mit dem shunt erhebliche schwächen im bereich 0-50mA, der bereich in dem
doch die meisten kleinen schaltunegn und auch kennlinien (von z.B.) leds
usw.. eine etwas genauere messung voraussetzten...
zudem habe ich bis heute immer noch keine zufriedenstellende (aus meiner
sicht) ergebnisse mit ops erziehlt, entweder ist die verstärkung nicht
linear, oder sie verhalten sich ganz anders als erwartet durch störungen
auf schirmungen oder falsche masseflächen, oder falscher op wahl - op
mit rail to rail - mit fet eingang - messverstärker
(instrumentenverstärker) - audio - mos ... was weiß ich - weitläufig -
und: das mag teilweise auch an mangelnden erfahrung mit dem thema
analogschaltungen mit ops liegen, aber sicher auch daran, das immer ein
wenig voodoo mit dabei zu sein scheint!
allerdinsg denke ich, sollte es doch möglich sein diesen blöden
ausschlag von ein paar mV so linear zu verstärken das man damit
vernünftig messen kann!
dennis
ps.: im anhang einmal das pdf des sensors, leider hat das von dem 50A
sensor 1,6Mb, warum auch immer, das vom 100A ist umfasst nur 1/3 der
größe.
Das ist natürlich noch nicht fertig
+25V----|------->+Ausgang
|
-
4
M
-
|
|--- to TL062
|
-
1
M |(+5V)
- |-----
|----|->-Ausgang(0V) | \AD623
- |---------------|IN+ \2K=Gain 50
0 Shunt ---| RG+ \
. (1A -> -100mV) 2 | \
1 K | >----- 0 bis 1A -> 0 bis 5V
| ---|RG- /
-25V-------------------------|IN- REF/---(0V)
|------ /
|(0V)
AD623 verträgt am Eingang auch negative Spannung bis -150mV.
Anbei auch den Datenblatt.
Branko
hallo branco,
sagmal deine allererste schaltung vom 1.2 - habe ich da wirklich 2,5V
+/- 2,5V oder sind es 0V +/- 2,5V !?
1) leider habe ich keine negative versorgungsspannung an meinem
tischnetzgerät.
2) kannst du die schaltung ma erläutern, ich verstehe das mit dem shunt
an der stelle nicht...
dennis
ps.: mein gedankengang sieht eher so aus: anhang
Ich finde den ersten Ansatz etwas daneben.
Du willst einen Strom bis 1A messen und verwendest dafür einen
Hallsensor, der bis 50A ausgelegt ist. Da machst Du Dir das Leben selbst
unnötig schwer.
Die jetzige Lösung sieht doch schon ganz propper aus !
wie gesagt:
sie ist im unteren bereich ungenau - die ops sind ja mittlerweile durch
einen messverstärker ina111 ersetzt, das brachte schon einiges - leider
habe ich jetzt dieses kriechstromproblem, und den spannungsabfall..
die sache mit dem allegro sensor ist ja auch nur eine option, ich bin
für alles offen - also:
ich möchte eine high sinde strommessung machen, 4 kanäle, nur
gleichstrom.
+
möglichst einen geringen spannungsabfall, sprich am liebsten 10mOhm
shunt,
+
betrieben mit 5V für einen ad wandler eingang 0-5V.
dennis
..ach ja, gerade spezielle teile sind auch immer so eine orga sache,
also:
es gibt die allegro sensoren nat auch für ströme bis 15A, nur leider
konnte cih bis jetzt aus meiner lage heraus nicht ran kommen - zudem
habe ich jetzt auch schon 4 der anderen hier vor ort.
d.
ps.: es scheint so: wer misst - misst - misst.
Hallo Branco,
du hast eine interessante Art schaltpläne zu zeichnen!
ja das ist eine schaltung die nach einigem schauen, ziehmlich genau dem
entspricht was ich momentan bei mir aufgebaut habe, allerdings habe ich
nur den ina111 als op - würde der auch gehen!?oder habe ichd abei etwas
übersehen?
schaue mir mal den ad8551 an....
aber das problem mit meinem strom sense sensor und der
differenzverstärkung ist damit noch nicht gelöst - vielleicht hast du
dazu ja noch eine idee - vor allem zu der frage:
sagmal deine allererste schaltung vom 1.2 - habe ich da wirklich 2,5V
+/- 2,5V oder sind es 0V +/- 2,5V !?
d.
Hallo Dennis,
ja,beim allererste Schaltung hast du wirklich 2,5V+/-2,5V oder besser
so:
Eingang Ausgang
2,5V 2,5V
2,6V 5,0V
2,4V 0,0V
Als Spannungsteiler kannst du ein 2 K spindeltrimmer zum genauen
Nullabgleich verwenden,und noch ein 500K Spindeltrimmer zur
Verstärkungabgleich.10K bleibt unverändert.
Aber villeicht ict doch meine letzte Schaltung doch bessere Lösung.
B.
