Hallo zusammen Erst mal möchte ich mich entschuldigen falls das hier das falsche Forum sein sollte und es in "HF, Funk & Felder" reingehören sollte. Ich möchte eine Schaltung entwickeln und dabei die EMV nicht unberücksichtigt lassen. Ich möchte sowohl PT-100 als auch PT1000 und KTY-Sensoren anschließen können. Somit ist eine Stromquelle eigentlich ein Muss. Der zu messende Temperaturbereich liegt zwischen -30°C und 175°C. Die Messgenauigkeit (also eher die Auflösung) soll bei +- 2...3°C liegen. Mein Konzept sieht nun wie folgt aus: Ich habe einen Spannungs-DAC. Diese Spannung geht an den positiven Eingang eines OPV. An den Ausgang des OPV liegt eine Widerstandskette bestehend aus 1k + Messwiderstand + 1k + Shunt. Der Shunt liegt an GND. Überhalb des Shunt wird die Spannung auf den neg. Eingang des OPV geführt. Die Anschlussklemmen des Sensors sind über Längswiderstände an einen Differentialverstärker angeschlossen der daraus ein Single-Ended Signal macht welches an einen uC geht. Die Schutzbeschaltung an den Klemmen ist im Moment so geplant: * kleine C gegen Masse. * Bidirektionale Suppressor-Dioden (ca. 12V 400W) * Ferrite OPV | 1k | -- 10k -------- Ferrit ------------------------ Klemme mit Sensor | | -- 10k -------- Ferrit ------------------------ Klemme mit Sensor | | | | | 1k D D C C | | | | | OPV <-- | GND GND Masse Shunt | GND Was haltet Ihr von der Schaltung? Grüße Martin
Die Schaltung ist nicht so schön, weil der Sensor in der Rückkopplung des OPVs liegt, die den Strom regelt. Da bräuchte es zumindest noch einen Kondensator, damit die hohen Frequenzen direkt, ohne den Sensor ankommen - sonst machen die Kapazitäten an den Sensor-Pins Probleme. Die Lösung mit Stromquelle muss man nicht wählen. Es ginge z.B. auch ein einfacher Spannungsteiler und dann ein Umschaltbarer Verstärker (1:10) - bei den geringen Anforderungen könnte man auch den PT100 mit dem kleinen Strom für den PT1000 betreiben, und je nach AD-Wandler geht es auch noch ohne Brückenschaltung. Auch bis etwa 200°C könnte ein 10 Bit AD noch etwa 0,5 K auflösen. Mit einem der Pins des PT100 an GND wäre es ggf. mit der EMV einfacher. Als weiterer Sensor wäre ggf. auch noch eine Si Diode möglich, ggf. auch ohne extra HW.
Hallo Ullrich Danke für das schnelle Feedback. Du meinst das C an einer der Stellen von C0 C1 oder C2: OPV | 1k | -- 10k -------- Ferrit ------------------------ Klemme mit Sensor C0 C1 | | C2 -- 10k -------- Ferrit ------------------------ Klemme mit Sensor | | | | | 1k D D C C | | | | | OPV <-- | GND GND Masse Shunt | GND Den Sensor möchte ich eigentlich nicht auf GND legen, da mein GND ja auch versaut ist und ich dadurch keinen sauberen Messwert bekomme. Wie meinst Du das mit dem Spannungsteiler? 10V (Referenz durch OPV) | 10k | -- 10k -------- Ferrit ------------------------ Klemme mit Sensor | | -- 10k -------- Ferrit ------------------------ Klemme mit Sensor | | | | | 9k D D C C | | | | | GND GND GND Masse Beispiel T=0°C Sensor = 1000R --> 0,5mA Sensor = 100R --> 0,52mA Beispiel T=100°C Sensor = 1385R --> 0,49mA Sensor = 138,5R --> 0,522mA Allein durch die Änderung des Stroms bekomme ich eine Änderung des Stroms von 2% bei einer Temperaturänderung von 100K. Die Sensoren können bis zu 30m weg sein. Es ist ja schon schlecht, dass es nur eine Zweileitermessung ist. Viele Grüße Martin
Martin schrieb: > Die Sensoren können bis zu 30m weg sein. > Es ist ja schon schlecht, dass es nur eine Zweileitermessung ist. Wird jeder Sensor bzw. die Schaltung jedesmal kalibriert? AWG 24 hat etwa 84 mOhm/m bei 2 * 30 m sind das 5.04 Ohm oder umgerechnet 5.04 Ohm/0.385 Ohm/K = 13 K Andersherum: 3 K Fehler wären bei etwa 2 * 7 m AWG 24 erreicht. Zur Eingangsbeschaltung/Absicherung gibt's von u.a. Analog ausfürliche Dokumente: http://www.analog.com/static/imported-files/tech_articles/55798267SEN5247e.pdf http://www.analog.com/static/imported-files/tutorials/MT-069.pdf oder der komplette "A Designer’s Guide to Instrumentation Amplifiers" http://www.analog.com/static/imported-files/design_handbooks/5812756674312778737Complete_In_Amp.pdf
Guten Abend Die Links schaue ich mir morgen an. Vielen Dank dafür. A Designer’s Guide to Instrumentation Amplifiers sieht echt gut aus. Ja. Es erfolgt eine Kalibrierung mittels Software. Ansonsten könnte ich die Zweidrahtmessung gar nicht realisieren. Aber das muss sein, da ich keinen Platz für weitere Klemmen habe. Viele Grüße Martin
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