OP Spannungsverstärkung am Messshunt

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Autor
OP Spannungsverstärkung am Messshunt
Suche nach: spannungsverstärkung (136)

    







BID = 128055

Michael K.

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Beiträge: 26
Wohnort: Niederbayern
 

  


Hallo,
ich möchte mir eine Stromsenke bauen und den Strom mit einem AD Wandler am PC messen.
Hier ist der Schaltplan!
Bild eingefügt

Jetzt zu meinem Problem. Wenn kein Strom fließt, dann sind am Ausgang des OPs ca. 2 Volt. Erst wenn am Messshunt mehr als 20mV abfallen, verstärkt der OP auch. Hab auch schon probiert mit einem Poti Offset abzugleichen, was aber nur ein paar zehntel Volt am Ausgang veränderte.

Ich denke das der 741 für eine solche Schaltung nicht so gut geeignet ist, der lag aber noch rum und ich wollte es nur mal testen, ob die Schaltung funktioniert.
Was wäre ein geeigneter OP mit geringer Offsetspannung??

mfg Mike

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Michael K. am 15 Nov 2004 11:08 ]

BID = 128365

perl

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Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

 

  

Der 741 ist für den Betrieb mit einer Versorgung in der Tat nicht gut geeignet.
Darüberhinaus hat deine Schaltung den Nachteil, daß es sehr auf die exakte Paarung der Widerstände ankommt, weil eine hohe Gleichtaktunterdrückung erforderlich ist.
Deshalb ist es besser den Meßwiderstand nahe Masse zu betreiben.
Möglicherweise brauchst du dann aber eine negative Hilfsspannung.
Der LM324 oder TLC274 z.B. sind für Eingangangsspannungen nahe der negativen Versorgung geeignet und die vier Verstärker im Gehäuse erlauben auch den Aufbau eines richtigen Instrumentenverstärkers.


Die Dimensionierung von Ansteuerung des TIP und Messwiderstand passt auch irgendwie nicht zueinander.

Vielleicht wäre es einfacher mittels eine Leistungs-MOSFET und solch eines Verstärkers eine gesteuerte Stromsenke aufzubauen, bei der man unter Verzicht auf Anzeige den Stromwert einfach mit einer Steuerspannung exakt einstellt.






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Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.



Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !

[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 16 Nov 2004  4:04 ]

BID = 128475

Michael K.

Neu hier



Beiträge: 26
Wohnort: Niederbayern

Hallo,
also der Tip und der Strommessshunt passt schon zu einander, da 10 Transistoren und 10 Glühlampen Parallel geschaltet sind. Somit kann ein maximaler Strom von 60 Amper fließen kann.

Den Messhunt Minusseitig einbauen (umbauen) ist aber schwierig. Gibt es keine einfache Lösung damit die obrige Schaltung funktioniert. Vieleicht einen OP der damit klar kommt, nur welcher?!?!?!

Als Widerstände hätte ich halt welche genommen die eine kleine Toleranz haben. 1% oder 0,5%...

Achja die Ausgangsspannung vom OP kann ich nur gegen Masse messen, da der AD Wandler eine gemeinsamme Masse hat.

danke schon mal!!

mfg Mike

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Michael K. am 16 Nov 2004 11:33 ]

BID = 128598

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
also der Tip und der Strommessshunt passt schon zu einander, da 10 Transistoren und 10 Glühlampen Parallel geschaltet sind. Somit kann ein maximaler Strom von 60 Amper fließen

Und das willst du über den 1k-Widerstand ansteuern ?



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BID = 128914

Michael K.

Neu hier



Beiträge: 26
Wohnort: Niederbayern

Entschuldigung es ist ein 330Ohm Widerstand. Der Lastteil funktioniert ja schon. Das einzige Problem was ich habe ist das mit dem Strom messen.

mfg Mike

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Michael K. am 17 Nov 2004 11:20 ]

BID = 128997

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Als Widerstände hätte ich halt welche genommen die eine kleine Toleranz haben. 1% oder 0,5%...

Das ist zu schlecht.
Du hast nur 60mV Eingangsspannung, aber bis zu 35V Gleichtaktspannung überlagert.
Wenn der Meßfehler durch die Gleichtaktspannung nicht größer als 0,5% des Bereichs werden soll, dürfte, auf die Eingangsspannung bezogen, der Fehler nicht größer als 300µV werden.
Auf 35V bezogen wäre dafür eine CMRR von 100dB erforderlich !
Abgesehen davon, daß dafür die Widerstände viel zu schlecht sind, wäre das jenseits dessen, was mit dem 741C, der nur 90dB hat, machbar ist,

Du kannst die Anforderungen an CMRR und Offset aber reduzieren, indem du die Eingangsspannung höher machst.
Angesichts der immensen Wärmemengen, die an den Transistoren und an den Lampen anfallen, sollte es keine Schwierigkeiten machen, jeden Transistor z.B. mit einem 0,27 Ohm / 10W Widerstand zu versehen, und die Teilspannungen über ein Widerstandsnetzwerk zusammenzufügen.

Außerdem ist die Eingangsbeschaltung überhaupt falsch.
So wie du das machen willst, würden praktisch die vollen 35V auf dem Eingang landen.
Das ist weit jenseits der Versorgungsspannung
Ich kenne nur einen Verstärker mit dem man das ungestraft machen darf, und der dabei auch noch funktioniert.



Zitat :
es ist ein 330Ohm Widerstand
Selbst das ist ziemlich dürftig.
Bei 5A ist die garantierte Verstärkung des TIP142 nur 1000. Das wären zusammen 60mA Steuerstrom.
Macht an 330 Ohm 20V Spannungsabfall, du hast aber nur 13V zur Verfügung !
Außerdem fragt sich, ob dein Poti solche Ströme verträgt.

Selbst wenn man die typische Verstärkung von 3000 einsetzt, beträgt der Spannungsabfall an diesem Widerstand noch 6,6V.
Da sich die Verstärkung bei Erwärmung ziemlich stark ändert, würde das also eine reichlich instabile Stromsenke.

Da ich vermute, daß die Lampen auch erst bei 12V die 5A ziehen, müßte die Steuerspannung am TIP mindestens 13,5V und vor diesem Widerstand gut 20V betragen !

Da gehört also unbedingt noch ein Treibertransistor hin !




Insgesamt wirst du wohl ein kräftiges Redesign vornehmen müssen.

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Hallo.

Bin am Plagen für meinen neuen/ersten Server.
Natürlich nur das Beste vom Besten, u.A. auch ein VFD, auf welchem ich Spannungen und Ströme von 12V, 5V und Bleiakku mit dem µC messen will.
Die Ströme werden wohl nicht größer als je 5A sein.

Prinzipiell hatte ich mir die Schaltung zur Strommessung auch so wie es 'Michael K.' im ersten Post gezeigt hat vorgestellt.

Als Shuntwiderstände sollen Stromshunts von Conrad (20A, 0.01Ohm) dienen.

Gibt es hierfür bereits eine Lösung?
Mit welchem OP kann ich diese kleine Spannung 'sauber' verstärken?
Gibt es eine andere vernünftige Alternative?


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