Måling over modstand - med en opamp

Hejsa

Jeg har brug for en lille m=E5lestation, der skal lette mit arbejde. En af delene er en 0,1ohms modstand, som jeg m=E5ler str=F8mmen med, via en "subtractor opamp". Det hele er forbunder til panelmeter, men en omskifter, s=E5 jeg kan m=E5le forskellige ting hurtigt.

Lige nu har jeg en lampe, s=E5 jeg tr=E6kker 0 eller ~100mA.

Jeg har korrekt ~10mA over min 0,1ohms modstand. Alle andre modstande er 100kohm, 1%, m=E5lt til 99,2-99,3Kohm. Min opamp er en LM224, der k=F8rer p=E5 12,4V. (13,2-en diode)

Fra + siden p=E5 m=E5lemodstanden (13,22V) har jeg en en modstand til opamp + indgang ben 12, derfra via endnu en modstand til 0V. * Fra - siden p=E5 m=E5lemodstanden (13,21V) har jeg en en modstand til opamp - indgang ben 13, derfra via en sidste modstand til udgange ben

  1. P=E5 ben 14 har jeg ~135mV. 13 gange for meget. Ben 12 6,58V, ben 13
6,63V (skulle v=E6re 6,61V).

Jeg pr=F8vede at lave et "0" * med to 10Kohm og en opamp, der gav mig ca

6,2V, og dermed mener min m=E5leenhed at skal have 6,28V p=E5 ben 14/ udgangen, eller over 0-udgang=3D135mA med andre ord 1,35A - en midre overdrivelse.

Teoretisk skulle det virke, men praktisk nej. Med min nye "0" skulle jeg kunne f=E5 -10mV hvis jeg havde vendt m=E5lemodstanden forkert, s=E5 de= n fejl kan udelukkes. Der er en mindre offsetfejl, men kan den g=F8re s=E5 meget?

Jeg har pr=F8vet med en LM324, det giver lidt d=E5rligere resultater, men sammer problem. En TL074 virker nok ikke, at den virker mere som en komparator :)

Det hele kan ses her:

formatting link

Lige nu er mit "panel" 13,2V str=F8mforsyning, min dut en ledning, og mit batteri en lampe. Jeg kan korrekt m=E5le korrekt over R2, og sp=E6ndingerne. Mit problem er m=E5leenheden =F8vers t.v.

Sonnich

Reply to
Sonnich Jensen
Loading thread data ...

Hejsa,

På ben 14 har jeg ~135mV. 13 gange for meget. Ben 12 6,58V, ben 13

6,63V (skulle være 6,61V).

Det hele kan ses her:

formatting link

--

Husk på at en LM324 ikke har en rail-to-udgang. Typisk kan op.ampens udgangstrin ikke drives tættere end 1V til forsyningsspændingen.(0-18V forsyningsspænding -> 1V-17V udgangssving på op.ampen)

/Claus

Reply to
Claus

V

Det kan forklare noget, men med min nye "0" er problemet det samme -

135mV med 10mV ind.
Reply to
Sonnich Jensen

"Sonnich Jensen" skrev i en meddelelse news: snipped-for-privacy@c26g2000vbq.googlegroups.com... Hejsa

Jeg har brug for en lille målestation, der skal lette mit arbejde. En af delene er en 0,1ohms modstand, som jeg måler strømmen med, via en "subtractor opamp". Det hele er forbunder til panelmeter, men en omskifter, så jeg kan måle forskellige ting hurtigt.

Lige nu har jeg en lampe, så jeg trækker 0 eller ~100mA.

Jeg har korrekt ~10mA over min 0,1ohms modstand. Alle andre modstande er 100kohm, 1%, målt til 99,2-99,3Kohm. Min opamp er en LM224, der kører på 12,4V. (13,2-en diode)

Fra + siden på målemodstanden (13,22V) har jeg en en modstand til opamp + indgang ben 12, derfra via endnu en modstand til 0V. * Fra - siden på målemodstanden (13,21V) har jeg en en modstand til opamp - indgang ben 13, derfra via en sidste modstand til udgange ben

  1. På ben 14 har jeg ~135mV. 13 gange for meget. Ben 12 6,58V, ben 13
6,63V (skulle være 6,61V).

Jeg prøvede at lave et "0" * med to 10Kohm og en opamp, der gav mig ca

6,2V, og dermed mener min måleenhed at skal have 6,28V på ben 14/ udgangen, eller over 0-udgang=135mA med andre ord 1,35A - en midre overdrivelse.

Teoretisk skulle det virke, men praktisk nej. Med min nye "0" skulle jeg kunne få -10mV hvis jeg havde vendt målemodstanden forkert, så den fejl kan udelukkes. Der er en mindre offsetfejl, men kan den gøre så meget?

Jeg har prøvet med en LM324, det giver lidt dårligere resultater, men sammer problem. En TL074 virker nok ikke, at den virker mere som en komparator :)

Det hele kan ses her:

formatting link

Lige nu er mit "panel" 13,2V strømforsyning, min dut en ledning, og mit batteri en lampe. Jeg kan korrekt måle korrekt over R2, og spændingerne. Mit problem er måleenheden øvers t.v.

Sonnich

Husk, at en LMx24

- har en common-mode rejection på omkring 60 dB

- har en input offset current på måske 30 nA

- har en input offset voltage på måske 5 mV

- har et udgangstrin, der kan gå tæt til nul volt, men ikke helt: Måske kun til 20 mV over stel.

Derudover kan du blive snydt af eventuelle brumsløjfer i ledningsføringen.

Alt i alt kan det godt betyde, at din udgangsspænding ligger noget skævt.

For at komme lidt videre må vi vide følgende med dit kredsløb uden det ekstra nul, men kun, som dit diagram viser::

- hvad er udgangsspændingen, når der ikke er forbrug gennem din måleshunt?

Prøv at lodde forbindelsen mellem 100 kOhm modstandene og måleshunten af. Kortslut ved tilslutningerne til måleshunten. Forbind denne kortslutning til en spændingsforsyning, og varier spændingen mellem 1 og 20 volt.

- hvad er udgangsspændingen, når du varierer de 1-20 volt?

Hilsen Sven

Reply to
Sven Lundbech

18V

jeg holder mig fra det med nul..forst=E5r ikke. men dit diagram du har en forst=E6rker med 1 gange forst=E6rkning ikke.. og hvis du har et kredsl=F8b der virker ,ville minus indgangen jo v=E6re lavere end plus .. s=E5vidt at der er et forbrug p=E5 den side der ligger til h=F8jre i diagrammet. ikke. du skal have =BD vin p=E5 b=E5de + og - indgangen p=E5 n=E6r den lille diff= erens fra m=E5lemodstanden. Med feks 10 mv differens over din m=E5lemodstand og en gange forst=E6rkning skal du f=E5 10 mv ud.. og som claus siger.. ja s=E5 kan du ikke k=F8re udgangen ned til nul volt ,heller ikke 10 mv.. als=E5 da udgangen giver over 20 mv ud, s=E5 er det at din minus indgang jo bliver h=F8jere end plus indgangen.. s=E5 hvis jeg har forst=E5et rigtigt s=E5 er din m=E5ling n=E6rmest et bevis p=E5 at = du ikke kan tr=E6kke udgangen s=E5 langt ned . Er det et amperemeter med lille modstand du bruger ?? for s=E5 har du ogs=E5 problemer her da opamp udgang ikke kan kigge ind i modstande under hmmm tjaeh .. 10 k afh=E6ngig af den virkelige rg i opamp. der er andre koblinger for opamp end sp=E6ndingsforst=E6rker.. der er en der passer til dit form=E5l ogs=E5. alex

Reply to
Alex

"Sonnich Jensen" skrev i en meddelelse news: snipped-for-privacy@c26g2000vbq.googlegroups.com... Hejsa

Jeg har brug for en lille målestation, der skal lette mit arbejde. En af delene er en 0,1ohms modstand, som jeg måler strømmen med, via en "subtractor opamp". Det hele er forbunder til panelmeter, men en omskifter, så jeg kan måle forskellige ting hurtigt.

Lige nu har jeg en lampe, så jeg trækker 0 eller ~100mA.

Jeg har korrekt ~10mA over min 0,1ohms modstand. Alle andre modstande er 100kohm, 1%, målt til 99,2-99,3Kohm. Min opamp er en LM224, der kører på 12,4V. (13,2-en diode)

Fra + siden på målemodstanden (13,22V) har jeg en en modstand til opamp + indgang ben 12, derfra via endnu en modstand til 0V. * Fra - siden på målemodstanden (13,21V) har jeg en en modstand til opamp - indgang ben 13, derfra via en sidste modstand til udgange ben

  1. På ben 14 har jeg ~135mV. 13 gange for meget. Ben 12 6,58V, ben 13
6,63V (skulle være 6,61V).

Jeg prøvede at lave et "0" * med to 10Kohm og en opamp, der gav mig ca

6,2V, og dermed mener min måleenhed at skal have 6,28V på ben 14/ udgangen, eller over 0-udgang=135mA med andre ord 1,35A - en midre overdrivelse.

Teoretisk skulle det virke, men praktisk nej. Med min nye "0" skulle jeg kunne få -10mV hvis jeg havde vendt målemodstanden forkert, så den fejl kan udelukkes. Der er en mindre offsetfejl, men kan den gøre så meget?

Jeg har prøvet med en LM324, det giver lidt dårligere resultater, men sammer problem. En TL074 virker nok ikke, at den virker mere som en komparator :)

Det hele kan ses her:

formatting link

Lige nu er mit "panel" 13,2V strømforsyning, min dut en ledning, og mit batteri en lampe. Jeg kan korrekt måle korrekt over R2, og spændingerne. Mit problem er måleenheden øvers t.v.

Hej Sonnich

Jeg ville nok lave et strømspejl, prøv at kikke på en MAX 4172, evt. kan transistoren erstattes med en FET

Mvh Jens

Reply to
JeGy

"JeGy" skrev i en meddelelse news:4e00ebee$0$36565$ snipped-for-privacy@dtext01.news.tele.dk...

Sorry, det er en MAX 4173 du skal kikke på! /Jens

Reply to
JeGy

"Sven Lundbech" skrev i en meddelelse news:4dfe6a8a$0$36584$ snipped-for-privacy@dtext01.news.tele.dk...

Hej Sonnich,

- hvordan går det med forsøget?

Er der for resten ikke en tegnefejl i diagrammet: Skal batteriet ikke have 'plus' opad og ikke 'minus'?

Hvis batteriet har 'minus til stel' vil jeg foreslå at montere måleshunten i batteriet minusledning, så den ligger mellem minus og stel. LM224 er beregnet til at måle på spændinger, der godt må gå lidt (300 mV) under stel. Det helt ideelle ville så være at flytte din balancerede måleforstærker 'ned til stel' og erstatte de nuværende R12 og R13 med 1 kohm i stedet for. Så får du 100 ganges forstærkning, og det vil løfte dit 10 mV målesignal op til

1 volt - det er meget mere håndterbart. Endnu bedre ville være 1000 ganges forstærkning, så skift også Rf og Rg (står der vist på diagrammet) fra 100 kohm til 1 Mohm. Så får du 10 volt for 'fuldt udslag'.

Du kunne i dette tilfælde også nøjes med en ubalanceret ikke-inverterende forstærker med 100 ganges forstærkning. Så kan du spare to modstande.

Hilsen Sven

Reply to
Sven Lundbech

den

Hej Sonnich

Det skal v=E6re en RRIO (Rail-to-Rail Input Output) operationsforst=E6rker.

Se p=E5:

Rshunt (til "jord"/0V) skal v=E6re 249 kohm istedet for 249 ohm som vist p=E5 diagrammet, som beregnet i teksten.

Vin kobles til 48V - eller den sp=E6nding du =F8nsker.

Iout er Vout.

"Vout to ADC" kan v=E6re til dit amperemeter. I stedet for MAX5402 s=E6tter du en passende modstand.

Jun 1, 2007 High-Side Current Monitor Uses Low-Voltage Amplifier

formatting link
formatting link

-

Q1(=3DQ2) kan v=E6re en eller anden PNP, gerne med h=F8j hfe f.eks. BC560C eller BC560B.

MAX4198 datablad:

formatting link
Citat: "... The MAX4198/MAX4199 low-power, Rail-to-Rail differential amplifiers are ideal for single-supply applications that benefit from a low 0.01% gain error. The MAX4198 is factory trimmed to a fixed gain of +1V/V ..."

Muligvis kan denne anvendes i stedet:

TLV2760 RRO og beyond RRI 20uA 0,5MHz 1,8-3,6V shutdown til 10nA 14kr:

formatting link

TLV2760, 661-2292, 11kr/stk ved 5stk SMD:

formatting link
uct&R=3D6612292

TLV2760, 15kr (4 uger leveringstid) DIL:

formatting link

Glenn

Reply to
Glenn

Du kunne ogs=E5 se p=E5 "High-Side Current Monitors" ICere:

ZXCT1009 (op til 20V):

formatting link
FCT-ND

De f=E5s op til at kunne t=E5le 76V:

75uA 4,5-76V MAX4080/MAX4081 (bidir)
formatting link

INA170 75uA

2,7-60V
formatting link

Glenn

Reply to
Glenn

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.