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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Problem mit MAX4194 / PT100 Auswertung


Autor: André Wippich (sefiroth)
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Hallo!

Ich wollte mit der im Anhang zu sehenden Schaltung eine 
PT100-Temperaturauswertung bauen. Dabei sollte das Prinzip des 
Vierleitersystems genutzt werden - also ein Konstantstrom von 1mA durch 
den PT100 schicken und über separate Leitungen den temperaturabhängigen 
Spannungsabfall messen und Verstärken.

Als Verstärker hatte ich mir den MAX4194 ausgesucht und ihn so 
beschaltet, das die Verstärkung bei 25,52 liegt um die PT100-Spannung 
möglichst gut für die spätere Auswertung durch den Mikrocontroller 
(Atmega8) vorzuverstärken.

Allerdings funktioniert es nicht. Die Stromquelle liefert schön ihren 
1mA Konstantstrom, am MAX4194 kommt auch die entsprechende Spannung an, 
aber am Ausgang leider kein verstärktes Signal. Hier mal ein paar 
Messwerte, die ich beim Testen mit Serienwiderstänen aufgenommen habe:
R = 150 Ohm  |  Uin = 0,171 V  |  Uout = 0,294 V  |  -> V = 1,72
R = 100 Ohm  |  Uin = 0,118 V  |  Uout = 0,195 V  |  -> V = 1,65
R =  80 Ohm  |  Uin = 0,097 V  |  Uout = 0,157 V  |  -> V = 1,62

Wie man sieht, ist die Verstärkung meilenweit von den angestrebten 25,52 
entfernt und zudem nichtmal konstant. Ich habe keinen Schimmer woran das 
liegen soll. Das Uin und R nicht absolut proportional sind, könnte am 
Messaufbau liegen (viele Strippen und so), aber trotzdem sollte die 
Verstärkung zwischen Ein- und Ausgang des MAX4194 konstant sein...

Falls jemand da Rat weiß. wäre ich sehr dankbar!!!

Gruß,
André

edit: Das Datenblatt des MAX4194:
http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX4194-MAX4197.pdf

Autor: André Wippich (sefiroth)
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Ach ja, die üblichsten Fehler habe ich auch schon geprüft:

- Alle Pins sind richtig eingelötet (keine Kurzschlüsse oder kalte 
Löststellen)

- Am IC selbst scheint es nicht zu liegen - habe es bereits ersetzt

- Widerstandswerte passen auch alle

- Die Pinzuordung im Schaltplan entspricht dem im Datenblatt

- Habe den Ausgangspin auch schon frei schebend gelassen bzw. mit 10k 
auf Masse gelegt, um auszuschließen, dass in der folgenden Schaltung 
irgendwas den Fehler verursacht.

Ich finde das sehr verwunderlich, dass es nicht funktionierne will.

Autor: Dieter Werner (Gast)
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Im Datenblatt findet sich leider keine Angabe über die Grenzen der 
Spannung an Vref, es ist immer nur von 1,5 oder 2,5V die Rede.

Ich vermute, dass Vref = 0 die Ursache ist.

Autor: André Wippich (sefiroth)
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Die Befürchtung hatte ich zunächst auch, aber man hta mir hier im Forum 
gesagt, man kann Vref ruhig auf GND legen. Die Schaltung entspricht ja 
auch einem "Standard"-Instrumentenverstärker, daher würde es mich etwas 
wundern, wenn man da so eingeschränkt wäre.

Ich befürchte eher, dass der OP eine negative Verosgungsspannung 
braucht... Ich versuche gerade die genaue Funktionsweise des IAs zu 
verstehen (hätte ich mich mal vorher mit beschäftigen sollen :-( )

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