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BID = 488312
Steppenwolf
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Hallihallo,
zur Zeit experimentiere ich gerade mit einem Differenzdrucksensor (MPX10DP). Es ist ein piezoresistiver Sensor. Zur Auswertung der Widerstands-Brückenschaltung verwende ich in einer ersten Stufe einen integrierten Instrumentenverstärker.
Das Problem, das ich nun habe: Der Sensor hat eine Offstet-Differenzspannung von ca. 15mV an den Ausgängen. Diese wird vom Instrumentenverstärker natürlich auch verstärkt. Nach dem Instr.Verstärker soll das Signal von weiteren Operationsverstärkern aufbereitet werden.
Wie kriege ich diesen Offset weg? Bei 0Pa Differenzdruck sollen am Ende 0V anliegen...
Wie macht man das am Besten/praktikabelsten?
Ich habe mir gedacht, ich hänge nach dem Instrumentenverstärker einen Differenzverstärker dran, der mir den (verstärkten) Offset subtrahiert...Das aber nur so als erste Idee. Taugt das was oder gibt es da bessere Varianten?
Herzlichen Gruss
Mario
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BID = 488319
Onra
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Hallo,
es geht auch mit Manipulation der Spannung am Pin "Ref" wie im Datenblatt INA114, Fig.2 "OFFSET TRIMMING" dargestellt. Da du aber auch noch eine Temperaturkompensation machen solltest bietet sich der zusätzliche Differenzverstärker für eine Gesamtkorrektur an.
Andererseits hätte eine Eliminierung der Störgrößen auf dem unverstärkten Pegelniveau den Vorteil, die Verstärkung nicht exakt gleich groß machen zu müssen
Onra |
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BID = 488323
Steppenwolf
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Hmm.. mein Instrumentenverstärker bietet leider die Möglichkeiten eines Offsetabgleiches nicht  (MAX4460ESA)
Wie könnte man denn den Offset direkt (unverstärkt) nach dem Drucksensor eliminieren?
Hmm, Temperaturkompensation...Umsetzung? 
Edit hat noch einen Schaltplan der Idee im Anhang.
Der grüne Klotz links soll den Diffdrucksensor darstellen (Improvisation). Dann kommt der Instrumentenverstärker, dessen Verstärkung mit den beiden Widerständen R1 und R2 eingestellt werden kann.
IC2 soll der Differenzverstärker sein.
Ich habe mir gedacht, dass ich die Offsetspannung mit einem Poti- und Impedanzwandler erzeuge, wobei ich mir vorstelle, dass das nicht so optimal ist.. (Temperatursabhängigkeit)
Was meint ihr dazu?
Gruss
Mario
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Steppenwolf am 6 Jan 2008 16:58 ]
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BID = 488341
Onra
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Hallo,
hier ist schon mal ein Ansatz:
http://www.umnicom.de/Elektronik/Sc.....7.4.3
Die Hersteller (Motorola=Freescale~ONSemi und Siemens+diverse Nachfolger) haben doch auf ihren Seiten bestimmt auch AppNotes zu diesem Thema. Dort solltest du mal suchen.
Ich schaue auch in meinem Fundus nochmal nach.
Onra
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BID = 488373
Steppenwolf
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Oh, hatte die Appnotes ganz vergessen 
Habe nun etwas recherchiert und eine Schaltung gefunden. (Siehe Anhang).
Der Sensor wird mit Konstantstrom betrieben.
Bei dem Verstärker haperts noch etwas mit dem Verständnis.
So wie ich das sehe, bilden die beiden linken OPVs einen Differenzverstärker mit einstellbarem Offset. Nur: was ist die Aufgabe des OPV ganz rechts? Den Ausgang der Schaltung ganz rechts verstehe ich deshalb auch nicht so recht... 
Gruss
Mario
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BID = 488396
Onra
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Hallo,
Konstantstrom ist nicht ganz richtig. Lies das DB des LM334 und staune was der Schaltkreis und dieser Einzelwiderstand machen.
Die 2 linken OPV bilden eine Sparversion eines Instrumentationsverstärkers. Der Spannungsteiler erzeugt eine virtuelle Masse (einschliesslich Offsetkompensation), mit der dann am rechten OPV ein hochohmiger Differenzausgang (?) mit anschliessendem Tiefpass gebildet wird.
Onra
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BID = 488399
Steppenwolf
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Wenn nicht Konstantstrom, was dann?
Aus dem DB:
- The LM134/LM234/LM334 are 3-terminal adjustable
current sources
- Basic 2-terminal Current Source (mit dem einen R)
?
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BID = 488405
Onra
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Hallo,
ein PDF habe ich gefunden, in dem die relevanten AN von Motorola aufgelistet sind. Sinnigerweise habe ich keine davon auf dem Rechner.
Wie sieht es mit der Temperaturabhängigkeit der Stromquelle aus?
Im Teil Application Hints gibts Berechnungsbeispiele.
Onra
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BID = 488416
Steppenwolf
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Hab die AN1557 - Pressure-Sensor Cookbook und bin die am durcharbeiten - benutzt genau mein Sensor.
Hmmm kompensiert die Temperaturabhängigkeit des LM die Temperaturabhängigkeit des Sensors?
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BID = 490530
Steppenwolf
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Sodele, habe nun die Schaltung aus der Appnote zusammengebraten und sie funktioniert tiptop.
Aber wie der Trick mit dem LM334 funktioniert kapiere ich immer noch net ganz... Gegenseitige Temperaturkompensation oder sowas?
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BID = 490672
Onra
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So ist es. Gegenläufige TK sollten sich aufheben, vor allem, wenn einer davon einstellbar ist.
Deswegen wird hier auch keine ratiometrische Messung durchgeführt.
Schön, dass es jetzt funktioniert.
Onra
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BID = 490679
Steppenwolf
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Ok, danke für die Antwort!
Ich werde nun mal einen Controller an die Verstärkerschaltung hängen um das Verhalten des Verstärkers im Bezug auf den Diffdruck zu untersuchen und um die Temperaturabhängigkeit zu analysieren. Eventuell versuche ich, Temperaturschwankungen per Software wegzurechnen, was wiederum einen Temperatursensor benötigen würde. Mit dem LM334 werde ich noch experimentieren.
Noch was zum Hintergrund: ich experimentiere gerade an einem Pitotrohr herum. Funktioniert bis jetzt schon erstaunlich gut, schon relativ leichte Luftzüge lassen sich registrieren. Sobald die Controllerplatine läuft hänge ich die Sache mal aus dem fahrenden Auto um Daten zu sammeln. 
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