Ferragosto: dubbio su partitore di tensione!!

Aug 14, 2008 23 Replies

Ho un dubbio su un partitore di tensione da cui devo ricavare, tramite un gioco di trimmer, un valore di tensione compreso tra 0.8mv e 10mv (su 5v di alimentazione). Allegato trovate lo schema in FidoCad.



In pratica, tramite il Trimmer2 dovrei regolare questa tensione sui valori citati. Il Trimmer3 server a regolare lo zero mentre il Trimmer1 imposta il valore massimo di tensione.



Ora, le formule del partitore di tensione non so quanto sono valide perchè vengono influenzate dalla presenza del Trimmer2 che collega elettricamente i due nodi. L'uscita "A" la prendo in quel punto in modo che quando Trimmer2 è fondo corsa, tramite Trimmer3 posso impostare la tensione minima (0.8v).



Chi mi da una mano a scovare i valori corretti? Mi pare un bel rompicapo ferragostano. ;)



[FIDOCAD ] MC 160 90 0 0 114 MC 160 75 1 0 080 MC 160 105 1 0 080 MC 200 100 2 0 114 MC 200 115 3 0 080 MC 200 85 3 0 080 LI 200 115 125 115 LI 200 75 125 75 LI 160 85 160 90 LI 160 100 160 105 LI 200 100 200 105 LI 200 85 200 90 MC 185 95 1 0 114 LI 175 95 165 95 LI 185 95 195 95 LI 200 105 240 105 LI 180 100 180 114 LI 180 116 180 125 LI 180 125 240 125 SA 200 105 SA 160 115 SA 160 75 SA 125 75 SA 125 115 SA 240 105 SA 240 125 TY 140 95 4 2 0 0 0 * trimmer1 TY 205 95 4 2 0 0 0 * trimmer3 TY 165 80 4 2 0 0 0 * R1 TY 205 80 4 2 0 0 0 * R2 TY 165 110 4 2 0 0 0 * R3 TY 205 110 4 2 0 0 0 * R4 TY 172 88 4 2 0 0 0 * trimmer2 TY 110 90 5 3 0 0 0 * 5v TY 240 100 5 3 0 0 0 * A TY 240 120 5 3 0 0 0 * B

- Andrea, IK1TVW - www.principioattivo.org http://myspace.com/principioattivo GPG Fingerprint: 0x00A7B75C

[...]

Non ho capisto se il circuito ce l'hai già, o lo devi costruire per fare per quello che dici. In questo secondo caso, non sarebbe più facile mettere R1, trimmer1,trimmer2,trimmer3,R2, tutto in serie e prelevare l'uscita sulla spazzola di trimmer2 (trimmer1 e trimmer3 collegati a resistenza variabile)?

Nel circuito che hai disegnato tu, ci sono troppi gradi di libertà e come hai giustamente notato un ramo influenza l'altro e sarebbe un incubo tarare il circuito. Se vuoi mantenere quella topologia conviene interporre un inseguitore di tensione all'uscita di trimmer1 e trimmer3. In realtà sarebbe utile usare inseguitori di tensione anche per l'altra soluzione, in modo da rendere indipendenti le regolazioni di massimo e minimo.

Una curiosità, se posso: a cosa ti servono tensioni così piccole?

Ciao!

Pasu

Mi sono divertito a mettere giù lo schemino.

Per calcolare i valori delle resistenze R1..R4 ora puoi usare la regola del partitore. Le 10k non sono critiche: valori intorno ai 10k..100k vanno benone. Se hai problemi di rumore puoi sbizzarrirti a piazzare condensatori un po' dappertutto, tipicamente i 100n sulle alimentazioni, sulla retroazione e magari anche tra spazzole e 0V e sui partitori di polarizzazione. Tieni conto che per avere guadagno unitario gli inseguitori devono "vedere" sull'ingresso invertente una 10k (o la resistenza che sceglierai per la retroazione). Quindi in generale la tensione di uscita da ogni operazionale sarà Vo=2.5V+Vi*Rf /Re, dove Vi è la tensione sulla spazzola di trimmer1 (o trimmer3), Rf la 10k di retroazione ed Re l'equivalente visto guardando nella spazzola di trimmer1, ovvero Re=(R1+0.5*trimmer1)//(R3+0.5*trimmer1). Gli ingressi non invertenti puoi collegarli insieme, usando un solo partitore.

In alternativa, i trimmer li puoi mettere sulla retroazione.

Ciao

Pasu

[FIDOCAD] SA 125 115 MC 135 90 0 0 114 MC 135 105 1 0 080 LI 135 85 135 90 LI 135 100 135 105 LI 150 95 140 95 SA 135 115 MC 150 85 0 0 580 MC 195 90 1 0 114 TY 182 83 4 2 0 0 0 * trimmer2 LI 175 50 175 90 SA 175 50 TY 175 45 5 3 0 0 0 * A LI 190 95 190 125 LI 190 125 250 125 SA 250 125 LI 175 90 185 90 MC 170 105 2 0 080 LI 150 95 150 105 LI 150 105 160 105 LI 170 105 175 105 LI 175 105 175 90 SA 175 90 SA 150 95 MC 135 65 1 0 080 SA 135 65 LI 135 75 135 85 MC 145 65 1 0 080 MC 145 105 1 0 080 TY 130 75 4 2 0 0 0 * R1 TY 125 105 4 2 0 0 0 * R3 LI 145 75 145 105 LI 150 85 145 85 SA 145 85 SA 125 65 TY 115 60 5 3 0 0 0 * 5v TY 115 90 4 2 0 0 0 * trimmer1 TY 150 70 5 3 0 0 0 * 10k TY 150 110 5 3 0 0 0 * 10k TY 170 105 5 3 0 0 0 * 10k MC 230 85 0 1 580 LI 205 90 195 90 MC 235 65 1 0 080 MC 235 105 1 0 080 LI 235 75 235 105 SA 235 85 TY 240 110 5 3 0 0 0 * 10k TY 240 70 5 3 0 0 0 * 10k LI 230 85 235 85 MC 250 100 2 0 114 MC 250 85 3 0 080 LI 250 85 250 90 TY 255 110 4 2 0 0 0 * R4 MC 250 115 3 0 080 LI 250 100 250 105 LI 250 65 250 75 LI 250 65 125 65 LI 250 115 125 115 TY 255 90 4 2 0 0 0 * trimmer3 TY 255 80 4 2 0 0 0 * R2 LI 230 95 245 95 LI 230 95 230 105 MC 220 105 2 0 080 TY 205 105 5 3 0 0 0 * 10k LI 205 90 205 105 LI 205 105 210 105 LI 220 105 230 105 SA 230 95 SA 205 90 TY 115 35 5 3 0 0 0 * Soluzione "Professional" MC 35 105 1 0 080 SA 25 115 LI 35 115 25 115 MC 35 95 0 0 114 LI 35 75 35 80 MC 35 80 0 0 114 LI 35 90 35 95 MC 35 65 0 0 114 MC 35 55 1 0 080 TY 15 50 5 3 0 0 0 * 5v LI 35 55 25 55 SA 25 55 TY 40 110 4 2 0 0 0 * R3 TY 40 60 4 2 0 0 0 * R1 LI 35 105 40 105 LI 40 105 40 100 LI 35 65 40 65 LI 40 65 40 70 SA 35 65 SA 35 105 TY 20 70 4 2 0 0 0 * trimmer1 TY 20 85 4 2 0 0 0 * trimmer2 TY 20 100 4 2 0 0 0 * trimmer3 LI 40 85 55 85 LI 35 95 55 95 TY 60 95 5 3 0 0 0 * A SA 55 85 SA 55 95 SA 35 95 TY 15 35 5 3 0 0 0 * Soluzione Semplice

Pasu ha scritto:

L'ho già fatto altre volte ma ho sempre avuto difficoltà di taratura per l'errato valore dei componenti.

No, perchè l'uscita deve avere un "piedistallo" di 2.5 volt circa. Non è possibile fare altrimenti.

Purtroppo anche questa soluzione non è possibile; troppo complicato da spiegare, meglio passivo. ;))

E' un simulatore di celle di carico.

GRAZIE per la risposta, Pasu! ;)

- Andrea, IK1TVW - www.principioattivo.org http://myspace.com/principioattivo GPG Fingerprint: 0x00A7B75C

Pasu ha scritto:

Azz.. Ho visto! :D Devo farti i complimenti per la voglia, ma se ti sei divertito, sei come me su 'ste cose. :)

Unisco i due messaggi.

L'ho già fatto altre volte ma ho sempre avuto difficoltà di taratura per l'errato valore dei componenti.

E' un simulatore di celle di carico. In pratica, l'uscita va verso uno strumento pesatore che riceve pochi millivolts in base al carico. Ora, ad esempio, ne ho uno per le mani che è tarato sullo zero a 0.9mv e a

80T a 3.5mv.

Guardando lo schema che hai fatto ho capito cosa intendevi per "schema semplice". Si, effettivamente, forse, mi complicavo la vita. Cercavo di simulare elettricamente il circuito equivalente di una cella.

L'unica correzione sullo schema riguarda l'uscita A che andrebbe messa subito dopo R3, prima del trimmer, in modo da potermi alzare dal famoso zero del potenziometro di uscita quando si trova a fondo corsa. Mah.. mi sa che procederò con questa variante.

Riguardo la versione "professional", purtroppo non posso procedere con componentistica attiva, troppo lungo da spiegare. :/

Che dirti, Pasu: GRAZIE? :) Mi sono sempre sbattuto su cose complicate. Devo provare quest'altro modo (quello passivo). Se funziona ti faccio sapere.

- Andrea, IK1TVW - www.principioattivo.org http://myspace.com/principioattivo GPG Fingerprint: 0x00A7B75C

Figurati!

Resto in ascolto :-)

Ciao!

Pasu

Sprecone!

[FIDOCAD] SA 125 115 MC 135 90 0 0 114 MC 135 105 1 0 080 LI 135 85 135 90 LI 135 100 135 105 SA 135 115 MC 135 65 1 0 080 SA 135 65 LI 135 75 135 85 MC 145 105 1 0 080 TY 130 75 4 2 0 0 0 * R1 TY 125 105 4 2 0 0 0 * R3 LI 145 75 145 105 SA 145 85 SA 125 65 TY 115 60 5 3 0 0 0 * 5v TY 115 35 5 3 0 0 0 * Soluzione "Professional" TY 15 35 5 3 0 0 0 * Soluzione Semplice MC 125 100 2 0 114 LI 145 115 125 115 MC 165 85 0 0 580 MC 210 90 1 0 114 TY 197 83 4 2 0 0 0 * trimmer2 LI 190 50 190 90 SA 190 50 TY 190 45 5 3 0 0 0 * A LI 205 95 205 125 LI 205 125 265 125 SA 265 125 LI 190 90 200 90 MC 185 105 2 0 080 LI 165 95 165 105 LI 165 105 175 105 LI 185 105 190 105 LI 190 105 190 90 SA 190 90 SA 165 95 TY 165 70 5 3 0 0 0 * 10k TY 165 110 5 3 0 0 0 * 10k TY 185 105 5 3 0 0 0 * 10k MC 245 85 0 1 580 LI 220 90 210 90 MC 235 105 2 0 080 TY 220 105 5 3 0 0 0 * 10k LI 220 90 220 105 LI 220 105 225 105 LI 235 105 245 105 SA 220 90 LI 245 95 245 105 LI 165 85 145 85 LI 165 95 140 95 LI 125 90 135 90 LI 125 100 135 100 SA 135 90 SA 135 100 LI 165 85 165 60 LI 165 60 245 60 LI 245 60 245 85 SA 165 85 LI 120 95 115 95 LI 245 120 245 105 SA 245 105 LI 115 120 245 120 LI 115 95 115 120 LI 145 65 125 65 MC 145 65 1 0 080 TY 115 80 4 2 0 0 0 * trimmer1 TY 110 85 4 2 0 0 0 * trimmer3

Piccio. :-)

Piccio ha scritto:

Ha ha..!! Vero!! ;))

--

- Andrea, IK1TVW -

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Lo spreco e il non badare a spese è ciò che distingue un oggetto "professional" :-p

Sei sicuro che così le due regolazioni siano del tutto indipendenti? Io non tantissimo, sai? Si potrebbero fare simulazioni...Oppure potrei argomentare un equivalente Thevenin ai due ingressi invertenti...

Sull'uso di un solo partitore di polarizzazione nulla da dire, anche perchè l'avevo detto anch'io :-)

Ciao!

Pasu

non

h=E8

No, non sono del tutto indipendenti, si influenzano a causa delle retroazioni degli OpAmp. Per=F2 una volta tarati... Meglio cos=EC, con normali inseguitori:

[FIDOCAD] SA 125 115 MC 135 90 0 0 114 LI 135 85 135 90 LI 135 100 135 105 LI 135 75 135 85 TY 130 75 4 2 0 0 0 * R1 TY 125 105 4 2 0 0 0 * R3 SA 125 65 TY 115 60 5 3 0 0 0 * 5v TY 115 35 5 3 0 0 0 * Soluzione "semi-professional" MC 125 100 2 0 114 MC 210 90 1 0 114 TY 197 83 4 2 0 0 0 * trimmer2 LI 190 50 190 90 SA 190 50 TY 190 45 5 3 0 0 0 * A LI 205 95 205 125 LI 205 125 265 125 SA 265 125 LI 190 90 200 90 LI 185 105 190 105 LI 190 105 190 90 SA 190 90 TY 165 70 5 3 0 0 0 * 10k TY 165 110 5 3 0 0 0 * 10k TY 185 105 5 3 0 0 0 * 10k MC 245 85 0 1 580 LI 220 90 210 90 LI 220 90 220 105 LI 220 105 225 105 SA 220 90 LI 125 90 135 90 LI 125 100 135 100 SA 135 90 SA 135 100 LI 120 95 115 95 LI 115 95 115 120 TY 115 80 4 2 0 0 0 * trimmer1 TY 110 85 4 2 0 0 0 * trimmer3 LI 165 105 185 105 LI 225 105 245 105 MC 165 85 0 0 580 LI 115 120 250 120 LI 250 120 250 85 LI 250 85 245 85 LI 165 95 165 105 LI 140 95 155 95 LI 155 95 155 85 LI 155 85 165 85 LI 135 115 125 115 LI 135 65 125 65 MC 135 65 1 0 080 MC 135 105 1 0 080 LI 245 95 245 105

Piccio.

Si influenzano perchè gli opamp vedono una resistenza diversa... Ma vedi sotto.

Beh, l'idea era proprio semplficare la taratura, cercando di rendere indipendenti le tarature di massimo e minimo...

C'hai troppo ragione! Non so a cosa stavo pensando quando ho messo la 10k sulla retroazione... Così dovrebbe funzionare e mantenere indipendenti i due opamp (il guadagno non dipende più dalla resistenza di retroazione...Che non c'è)... Credo.

P.

ciao io per lavoro (tarature amplificatori estensimetrici ) ho realizzato un "simulatore di celle di carico" praticamente un ponte a 4 resistenze,

350 OHM 0,1% alta stabilita, e su un ramo inserivo con 4 pulsanti 4 resistenze selezionate con in serie un trimmer del 1% per avere 0,5 mV/V 1 mV/V 2 mV/V 4 mV/V in uscita. Il tutto veniva tarato con un generatore campione di mV e un voltmetro da 7 digit Naturalmente i pulsanti erano professionali con contatti in oro e i fili e connettori erano adeguati e il tutto ben schermato, io pero alimentavo i ponti in corrente continua 4-10 V

ciao primula

Un po' di domande: quando imposti zero e fondoscala, come li misuri? Quanto devono essere stabili i valori? Come ottieni il 5V?

Di che impedenza di uscita hai bisogno? Che piu` o meno e` come chiedere che resistenza ha la cella che misuri>

Di che impedenza di modo comune hai bisogno per tenere basso il rumore?

Franco Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen. (L. Wittgenstein)

Fatto send troppo in fretta :)

QUal e` l'intervallo di tensione che ti serve per lo zero e per il fondo scala?

Di che tensione di modo comune hai bisogno? Detto diversamente, il negativo del 5V e` collegato al sistema di misura, o il tutto e` contenuto in una scatoletta con solo due uscite che colleghi direttamente all'apparato di misura?

Franco Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen. (L. Wittgenstein)

Franco ha scritto:

Ciao Franco. Anche dopo anni ti ritrovo sempre qui, eh? Ma non hai niente da fare? :)))))))) Scherzo, naturalmente.

Dovrebbe facilmente regolare da zero a 0.8mv e con il potenziometro Trimmer3 da 0.8 a 10mv. Il fondo scala (10mv) dovrebbe essere gestibile tramite Trimmer1 da 2 a

10mv, ad esempio.

Quindi, su alcune applicazioni ho bisogno di un range da 0.8 a 3.5? Imposto tramite Tr1 e Tr3 i valori di fine corse di Tr2 il quale coprirà questo range. Può anche accadere di trovare applicazione che richiedano da 1 a 5mv o da 2 a 8.

L'apparecchio di misura ha 4 pin (veramente sono 6 ma tralasciamone 2): 2 out (5v) e 2 in (ingresso lettura). L'ingresso lettura sta su un piedistallo di 2.5volt circa (+ o - i mv di regolazione).

La resistenza di ingresso del dispositivo non dovrebbe essere sotto i 500 Ohm e salire sopra i 1000 Ohm ma è un valore NON critico. Quella di uscita è ininfluente.

- Andrea, IK1TVW - www.principioattivo.org http://myspace.com/principioattivo GPG Fingerprint: 0x00A7B75C

Primula ha scritto:

Ciao Primula. Anche io per lavoro uso quegli strumenti tutti i giorni (sono bilanciaio da tanti, tanti anni) ma questa volta l'applicazione è un po' diversa e poi, soprattutto, vorrei capirne un po' di più. ;)

- Andrea, IK1TVW - www.principioattivo.org http://myspace.com/principioattivo GPG Fingerprint: 0x00A7B75C

o

to

range.

da 2

vo

Forse la cosa pi=F9 pulita consiste in un sommatore con OpAmp. Con un trimmer decidi l'offset nel range 0..5 volt, con l'altro l'entit=E0 in mV. Per la resistenza di uscita, niente di pi=F9 semplice: una resistenza in serie all'uscita del valore desiderato.

Piccio.

Una soluzione semplice:

[FIDOCAD ] MC 70 55 0 0 114 MC 70 85 3 1 090 LI 70 45 70 55 LI 70 65 70 75 SA 90 60 LI 90 60 75 60 SA 70 70 SA 70 50 MC 70 90 0 0 045 LI 70 85 70 90 TY 75 80 5 3 0 0 0 * 100 Ohm TY 75 60 5 3 0 0 0 * 1k TY 60 65 5 3 0 0 0 * 1mV TY 55 45 5 3 0 0 0 * 10mV MC 55 65 3 1 090 LI 55 55 55 50 LI 55 50 70 50 LI 55 65 55 70 LI 55 70 70 70 SA 70 20 TY 70 15 5 3 0 0 0 * +5V MC 70 30 1 0 080 LI 70 30 70 20 LI 70 40 70 45 TY 75 35 5 3 0 0 0 * 270k TY 75 85 3 2 0 0 0 * Regola la tensione minima; TY 15 60 3 2 0 0 0 * ai capi del poten- TY 20 65 3 2 0 0 0 * ziometro (9mV) TY 15 55 3 2 0 0 0 * Regola la caduta TY 45 50 5 3 0 0 0 * 2k2

Non rispetta la condizione di tensione di modo comune di circa 2.5V.

Una domanda per Andrea: quando usi l'accrocchio, come fai a misurare la tensione di uscita? Hai un voltmetro con cui la tari?

Franco Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen. (L. Wittgenstein)

Franco ha scritto:

No, ma con un tester digitale normalissimo ho visto che partendo da 0.9mv ho mediamente uno zero di pesata; con 3.5mv ho il massimo della portata. Come strumento quindi uso lo stesso lettore di peso.

Ovviamente, è il potenziometro Trimmer2 che falsa il ponte. Suppongo che il valore di R2 sia dato dal parallelo di Trimmer2+R4 ma secondo me accade qualcos'altro.

Che ne dici, Franco?

- Andrea, IK1TVW - www.principioattivo.org http://myspace.com/principioattivo GPG Fingerprint: 0x00A7B75C

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