wenige mV verstärken mit OpAmp

Hallo NG,

Ich möchte die (sehr wenigen) mV die an einem Shunt zur Strommessung abfallen gerne mit einem OpAmp so weit verstärken, dass sich die Spannung auch bei wenigen A oder mA noch gut mit einem µC messen lässt.

Mit einem LM324 geht das aber erst ab 3-5mV am Eingang. Mit weniger Spannung (mit Multimeter noch gut messbar) fängt er nicht an zu verstärken. Liegt das jetzt an dem OpAmp oder an der Beschaltung ? Als Letztere habe ich die wohl einfachste Variante mit einmal R zur Rückkopplung und einmal R vom negativen Eingang zur Masse gewählt. Versorgungsspannung ist ca +12V.

Hat jemand vielleicht einen Tip wie ich auchnoch 1mV oder sogar weniger verstärkt bekomme ? Oder muss ich da wohl oder übel einen anderen OpAmp nehmen ?

Mit freundlichen Grüßen Paul

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Paul Pomnitz
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"Paul Pomnitz" schrieb im Newsbeitrag news:e5hnj7$75a$ snipped-for-privacy@online.de...

Hallo Paul,

Mit dem LM324 wird das nichts, da dessen Eingangs-Offset bereits 2..3mV beträgt. In diesem Fall musst du auf einen Präzisions-OpAmp umsteigen, z. B. OP07. Allerdings braucht dieser eine negative Versorgungsspannung, wenn der Ausgang bis auf Null gehen soll. Ein genauer OpAmp für Single-Supply fällt mir gerade nicht ein.

Gruß, Alexander

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Alexander Doerr

Paul Pomnitz schrieb:

Warum vergrößerst du nicht den Widerstandwert des Shunt?

Aber sicher. Beschaltung korrekt?

Beschaltung. Grundlagen findest du in der FAQ der dse.

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Nein. Lesen bildet.

--
Thomas
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Thomas Huebner

Alexander Doerr schrieb:

z.B. AD8551

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

"Paul Pomnitz" schrieb im Newsbeitrag news:e5hnj7$75a$ snipped-for-privacy@online.de...

Auch ein LM324 kann Millivolts verstaerken, da aber seine Ungenauigkeit schon im Millivoltbereich liegt, stimmt halt das Ergebnis nicht :-)

Wenn der LM324 beispielsweise einen Eingsngsspannungsoffset von -5mV hat, wegen Fertigungstoleranzen etc., und in single supply an 0V und

12V angeschlossen ist, bleibt der Ausgang auf 0V so lange der Eingang irgendwo zwischen 0V und 0.005V pendelt. Erst bei 0.006V kommt der Ausgang hoch (um den anderen Eingang ueber das Spannungsteilernetzwerk zumindest auf 0.001 anheben zu koennen, dann sind, mit den 5mV Offset, beide Eingaenge wieder gleich).

Du kannst einen genaueren OpAmp nehmen, bei Messaufgaben nimmt man sowieso nicht den LM324. Du solltest aber auch mehr als ein paar mV nehmen, denn Stoerungen liegen meist ebenfalls im Millivoltbereich.

Ich nehm gern den TLC279 (Ausgang kommt nicht auf +12V) oder LMC6484 (Ausgang geht bis Betriebsspannung).

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
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MaWin

"Paul Pomnitz"

gerne mit einem OpAmp so weit verstärken, dass sich

(mit Multimeter noch gut messbar) fängt er nicht an

die wohl einfachste Variante mit einmal R zur

Versorgungsspannung ist ca +12V.

verstärkt bekomme ? Oder muss ich da wohl oder übel einen

Ja. der LM324 ist ideal dafür. Was die anderen da bisher gesagt habensagen ist .. kA. wie man darauf kommt, dass das nicht geht.

  1. Musst du für Spannungen, die nah an der Offsetspannung liegen immer eine künstliche Masse haben die möchlichst weit von 0V und VCC entfernt ist sprich im Idealfall genau VCC/2. Dadurch liegt dein Signal, welches der OP verstärken soll normalerweise nie auf 0V. Damit kann man problemlos auch im uV-Bereich verstärken. Ist nur normalerweise murks wegen dem Netzbrumm aus der Steckdose.
  2. Diese Masse klemmst du an einen Pol des Shuts. Ob du invertiert oder nicht-invertiert verstärkst ist egal, weil die Spannung am Shunt niederohmig ist.

Hab letztens selbst noch sowas mit dem LM324 gemacht. Bei Interesse schicke ich nen Link zu der PPT, die wir dazu gemacht haben. War ein kleines Projekt an der FH.

Hier ist noch nen Beispiel wie du das GND in die Mitte kriegst. +12V | .-. |-------| R1 | | | +12V| | | | |\| | '-' |-|-\ | | | >--|---virt. GND o------|+/ | |/| .-. -12V R1 | | | | '-' | -12V OP ist z.B. LM324

die paar mV Offsetspannung musst du dann selbst beheben. Aber du hast ja eh den Nullpunkt durch das ausgeschaltete Gerät daher kannst du dir das wohl sparen.

MfG,

Markus

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Markus

"Paul Pomnitz"

gerne mit einem OpAmp so weit verstärken, dass sich

(mit Multimeter noch gut messbar) fängt er nicht an

die wohl einfachste Variante mit einmal R zur

Versorgungsspannung ist ca +12V.

verstärkt bekomme ? Oder muss ich da wohl oder übel einen

Ja. der LM324 ist ideal dafür.

  1. Musst du für Spannungen, die nah an der Offsetspannung liegen immer eine künstliche Masse haben die möchlichst weit von 0V und VCC entfernt ist sprich im Idealfall genau VCC/2. Dadurch liegt dein Signal, welches der OP verstärken soll normalerweise nie auf 0V. Damit kann man problemlos auch im uV-Bereich verstärken. Ist nur normalerweise murks wegen dem Netzbrumm aus der Steckdose.

  1. Diese Masse klemmst du an einen Pol des Shuts. Ob du invertiert oder nicht-invertiert verstärkst ist egal, weil die Spannung am Shunt niederohmig ist.

Hab letztens selbst noch sowas mit dem LM324 gemacht. Bei Interesse schicke ich nen Link zu der PPT, die wir dazu gemacht haben. War ein kleines Projekt an der FH.

Hier ist noch nen Beispiel wie du das GND in die Mitte kriegst. +12V | .-. |-------| R1 | | | +12V| | | | |\| | '-' |-|-\ | | | >--|---virt. GND o------|+/ | |/| .-. -12V R1 | | | | '-' | -12V OP ist z.B. LM324

die paar mV Offsetspannung musst du dann selbst beheben. Aber du hast ja eh den Nullpunkt durch das ausgeschaltete Gerät daher kannst du dir das wohl sparen.

MfG,

Markus

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Markus

"Markus" schrieb im Newsbeitrag news:447c6b86$0$11061$ snipped-for-privacy@newsread4.arcor-online.net...

Eindeutig ein Trollversuch. Eindeutiger geht's nicht.

Wie soll er das tun ?

Die Offsetspannung ist NICHT konstant, sondern schwankt von OpAmp zu OpAmp, mit der Versorgungsspannung und der Temperatur.

--
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MaWin

Alexander Doerr wrote: Ein genauer OpAmp für Single-Supply fällt

LT1006, LT1013/14 z.b.(dual/quad) Die Teile haben alle Uos um µV-Bereich. Allerdings hilft das auch nicht wenn Verstärkung=1, denn der Ausgang ist erst deutlich über 0v wirklich brauchbar (v.a. belastbar). Desshalb braucht man bei geringer Verstärkung schon eine doppelte Betriebsspannung, bei großer Verstärkung (z.b. 1000) gehts auch so, passender OPV vorausgesetzt.

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Robert Obermayer

"MaWin"

gute Frage

100 Watt Peltierelement zum Konstanthalten nehmen ;-)
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Markus

MaWin schrieb:

Markus kennt einfach keinen anderen, das ist alles. Was ihn leider nicht davon abhält, sein halbes Zweidrittelwissen weiterzuverbreiten.

Du weißt doch: "Wenn man als Werkzeug lediglich einen Hammer besitzt, sieht jedes Problem wie ein Nagel aus."

Gruß Henning

--
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Henning Paul

Würd ich. Wirf mal eine parametrische Suche für einen geeigneten Opamp bei den einschlägigen Herstellern an. In letzter Zeit tauchen ja viele single-supply taugliche "zero-drift"-Verstärker mit Eingang und Ausgang Rail-to-Rail auf. AD8551 wurde genannt, AD8628ff gibts noch, AD8571ff, "eventuell" ist ein Instrumentation Amp besser geeignet z.B. AD8553. Leider geht alles neumodische Zeug nur bis 5V oder 6V oder so. AD8230 wär da besser, 16V. Dann könnte man, wenn man schon beim Thema ist, sich noch LTC AppNote 105 reinziehen.

--
mfg Rolf Bombach
Reply to
Rolf_Bombach

Um welchen Meßbereich geht es denn? Wäre eine Bereichsumschaltung möglich? Könntest du anstelle des Shunts einen Stromwandler, wie z.B. die von LEM verwenden?

Zu hohe Offsetspannung, aber das haben andere bereits erwähnt.

Letzteres.

--
Dipl.-Inform(FH) Peter Heitzer, peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de
HTML mails will be forwarded to /dev/null.
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Peter Heitzer

Ach was solls. Ich poste den Link mal einfach. Wenn jemand sich das (aus Langeweile oder was auch immer) anschaut und Fehler findet oder Ergänzungen vorzuschlagen hat bitte auch gerne auch per Mail :) Vll erspar ich mir so eine Blamage ;)

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Markus

Markus schrieb:

Nee, 8 MB lade ich nicht herunter. Ich hasse P*werP*int.

--
Thomas
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Thomas Huebner

"Thomas Huebner"

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An der Datenmenge ist aber nicht Powerpoint schuld. Da sind einige große JPGs drin.

Reply to
Markus

Markus schrieb:

Verkleinere diese. 1024 Pixel Breite dürften reichen. 16 Millionen Farben sind auch nicht nötig. 72 dpi reicht auch. Tststs. NB: Keiner redet von Schuld. Übrigens ein sehr hartes Wort. Hassen hat nix mit Schuld zu tun. Ich mag eben klassische Vorträge mit Tafelarbeit... Bei P*werP*int oder OpenOffice-Impress-Veranstaltungen schlafe ich des öfteren ein...

--
Thomas
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Thomas Huebner
*Markus* wrote on Tue, 06-05-30 20:41:

??? Powerpoint stellt auf Bildschirmen oder Beamern dar, das sind allerhöchstens 1600x1200 pixel. Ich weiß, man kann riesige Graphiken reinpacken, die dann jedesmal (auf älteren Notebooks minutenlang) erst zur Displayauflösung runtergerechnet werden, aber sinnvoll ist das nicht. Wenn man es nur als Träger verwendet, damit andere, die Powerpoint für viel Geld gekauft oder für wenig Geld gestohlen haben, sie wieder extrahieren können, dann wäre ZIP oder ähnliches weit besser geeignet. Wenn Programme für Dinge mißbraucht werden, für die sie weder gedacht noch geeignet sind, dann sind am schlechten Ergebnis nicht die Programme schuld.

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Axel Berger

Naja, professionell ist anders. Und sowieso bestätigt es eher den Eindruck, den ich schon vorher von Dir hatte...

Gruß Henning

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Henning Paul

Hallo,

"Henning Paul" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@fump.de.vu...

nicht

Och Möööönsch, der Markus liebt halt den 324. Ich habe den auch ganz gerne, aber nicht so gerne, daß ich nicht hin und wieder fremd gehe. Ob der Markus welche von mir abhaben möchte? Habe sie in THT und SMD in größeren Quantitäten verfügbar ;-)

Es gibt keine Probleme, sondern nur Herausforderungen. *grien*

Für die Aufgabe wäre meiner Meinung nach auch ein LF412 der ein NE5532 geeignet.Beide haben Offset unter 1mV typisch und sind rauscharm. Bin mir aber nicht sicher, ob diese Teile nicht schon abgekündigt sind.

Gruß Ingo

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Ingo Liebe

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