Fragen zur Auswertung eines PTC's ohne uC

[PMBo (Gast)]

Hallo,

das ist das erste Mal das ich so ein Projekt umsetze daher bitte ich um 
etwas Nachsicht.

Es geht darum einen KTY 81-110 auszuwerten ohne einen uC zu benutzten. 
Ausgewertet wird das ganze nur für Temperaturen von 12°C bis 30°C (in 
2°C Schritten). In dem Bereich habe ich eine Spannungsveränderung von ca 
30mV pro 2°C ermitteln können. Für jeweils 2°C soll dann eine bestimmte 
LED leuchten, also bei 12°C, 14°C ... 30°C. Ich hab mal eine Skizze 
angefügt mit einer Schaltung wie ich mir das vorstelle und umsetzen 
würde. Weiss nicht ob das totaler quatsch ist weil ich es noch nie 
gemacht habe.

Dazu habe ich jetzt ein paar Fragen:
-Würde das mit meiner Schaltung gehen oder gibt es eine einfachere / 
bessere Methode?
-Woher weiss ich welchen OpAmp ich als Impendanzwandler nehme? Kann ich 
da einfach als Beispiel den TL 052CP nehmen?
-Gleiches gilt für die Komparatoren, kann ich da die LM339 DIL nehmen?
-Die ganze Schaltung soll mit einem 9V Block betrieben werden, soll ich 
nun gleich die 9V für die Sensoren und Referenzspannung zur Verfügung 
stellen oder die vorher auf z.B 5V runterregeln? Sprich da die Spannung 
der Batterie ja mit der Zeit immer weiter runter geht. Verschiebt sich 
mit fallender Batteriespannung die Spannungswerte der Schaltung 
proportional so das sie weiterhin funktionieren würde (bis zu einem 
bestimmten Punkt natürlich) - oder brauche ich ne niedrigere 
Betriebsspannung?

Das war es erst mal.

Danke im vorraus und viele Grüße

[Trollolol (Gast)]

Moin!

Aaaalso, grundsätzlich würde das so funktionieren, aaaber:
-Warum überhaupt den impedanzwandler nutzen? Du könntest die Spannung 
des PTC's direkt als Referenzspannung für deine Fensterkomparatoren 
nutzen und deine 1k Widerstände mit jeweils 10k bemessen, dann ist der 
Stromverbrauch aus deiner Versorgung auch minimal.
-Als Komparatoren gibt es zig hundert mögliche, für deine Anwendung 
würde der LM324 schon genügen (Wald und Wiesen OPV, daher sehr günstig)
- Zu deiner Spannungsversorgung: Ich würde parallel zur Batterie einen 
Widerstand und eine Z-Diode schalten und dann parallel zur Z-Diode 
deinen PTC mit dessen Vorwiderstand. So hast du über die gesamte 
Lebensdauer der Batterie eine nahezu konstante Spannung. Wenn du dann 
eine 5V Z-Diode nimmst, kannst du die Batterie wirklich bis "zum 
bitteren Ende" leer saugen.

Hast du dir schon Gedanken zur Versorgungsspannung deiner OPV's gemacht?


Grüße

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Die ganze Leiter mit 10 Komparatoren ist schon in einem LM3914 
enthalten. Wenn du also dieses IC verwendest, könntest du dir den 
Löwenanteil der Schaltung sparen. Der LM3914 steuert auch direkt LED an.

[Lurchi (Gast)]

Die Spannung für den PTC/Widerstands Teil muss man nicht extra 
stabilisieren. Es reicht, wenn die Widerstandskette für den Vergleich 
die selbe Spannung nutzt. Um die Eigenerwärmung klein zu halten sind 
weniger als 9 V schon angebracht, eher so etwa 3 V. Dafür reicht dann 
auch ein Vorwiderstand (oder man nimmt gleich 3 oder 4,5  V (= 2 oder 3 
mal AA) als Versorgung.

Den Impedanzwandler braucht man nicht - wenn dann wäre ggf. ein OP als 
Brückenverstärker sinnvoll, muss aber bei den geringen Anforderungen 
nicht.
Die Schaltung halt auch noch einen Fehler - das Temperatursignal gehört 
an die zusammengeschalteten Komparator-Eingänge - die Teiler Ketten an 
die anderen Eingänge.
Der LM339 als Komparator ist im Prinzip OK, und auch sehr billig. Der 
braucht aber relativ viel Strom für Batteriebetrieb. Sparsamer wären 
etwa MCP6544 (aber nicht über 5 V).

Je nachdem was mit dem Signal gemacht werden soll, gibt es ggf. auch 
noch einfachere Lösung.

[PMBo (Gast)]

Hallo,
Danke für die zahlreichen Antworten. Also das Signal würde nach den 
Komparatoren nur noch ein nicht + und Gatter (damit immer nur einen led 
leuchtet bei meiner bisherigen Lösung ) und eine led speisen. Wenn der 
Op dann also nur <5V kann sollte das als gar kein Problem sein da die 
led ja eh kaum was braucht  (bei den gattern weiss ich es nicht, denke 
aber das die nicht viel brauchen? )
 Was jetzt schon zwei Leute geschrieben haben ist das ich als die 
"referenzspannung" an den zusammgeschalteten invertierenden Eingängen 
die Spannung vom ptc nehmen soll. Der Vorteil das man dann den 
imoendanzwandler weglassen kann ist mir sofort bewusst aber ich verstehe 
nicht wie ich dann mit einer "widerstandskette" die Werte für die nicht 
invertierenden Eingänge einstellen soll?  Dachte erst es ist dann 
einfach nur umgekehrt aber scheinbar gehört da noch mehr hinter.  Ich 
komme auf keine brauchbare Lösung. Ein Tipp?

Grüße und danke

[Kurt (Gast)]

Einfachere Lösung wurde oben schon genannt.

Schau Dein Schaltplan genau an.

So wie die Referenzspannung geschaltet ist, entsteht ein Kurzschluss!
Die Referenzspannung  mit der Widerstandskette gehört an den minus 
Eingang der Komparatoren. Mit jedem Widerstand ändert sich die 
Referenzspannung. Das soll so sein.

Die Messspannung vom KTY gehört an die zusammengeschalteten plus Eingang 
der Komparatoren. Oben bei den zusammengeschalteten Eingängen die 
Verbindung zur Masse muss aufgetrennt werden!