Hallo.
Demnächst kaufe ich einen Kraftsensor, der als Ausgangssignal max 20mV bei Ende des Messbereichs von 10 N hat.
0 V = 0 N
20mV = 10 N
Das Signal möchte ich über einen 10 Bit ADU eines Microcontrollers einlesen. Zu dem Kraftsensor gibt es einen Messverstärker für 176 EUR.
Kann man nicht mit einem Nichtinvertierendem Verstärker mit v=100 brauchbare Ergebnisse erzielen? Oder ist die Selbstbau-Variante zu ungenau? Was für Probleme könnte man haben?
Für eine Empfehlung eines Operationsverstärkers wäre ich ebenfalls dankbar.
MfG
Denis
Offsetspannung
Kann man nicht mit einem Nichtinvertierendem Verstärker mit
v=100 brauchbare Ergebnisse erzielen? Oder ist die
Selbstbau-Variante zu ungenau? Was für Probleme könnte man
haben?
Kann funktionieren. Für die Verstärkungseinstellungen Messwiderstände mit geringem Temperaturdrift und geringen Toleranzen nutzen.
Aber vorsicht. Wg. der geringen Gleichspannung, die verstärkt werden muss, muss der OP eine sehr geringe und am besten abgleichbare Offsetspannung haben (es gibt da z.B. chopper-stabilisierte Typen für genau den Zweck).
Anderes Thema (aber das sollten diese Typen auch können) ist, dass er ab der Negativen Betriebsspannung bzw. 0 V arbeiten muss.
Ansonsten spricht nichts gegen einen Selbstbau.
Gruß
Stefan
Hallo Denis,
Demnächst kaufe ich einen Kraftsensor, der als Ausgangssignal
max 20mV bei Ende des Messbereichs von 10 N hat.
0 V = 0 N
20mV = 10 N
Das Signal möchte ich über einen 10 Bit ADU eines
Microcontrollers einlesen. Zu dem Kraftsensor gibt es einen
Messverstärker für 176 EUR.
Welche genauigkeit hat der ??
Kann man nicht mit einem Nichtinvertierendem Verstärker mit
v=100 brauchbare Ergebnisse erzielen? Oder ist die
Selbstbau-Variante zu ungenau? Was für Probleme könnte man
haben?
Du löst ja nur 10 Bit, also 1024 Schritte.
Du musst nur darauf achten, dass die Fehler (Offset, Verstärkung und die Drifts) über den ganzen Betriebsbereich (Spannung/Temperatur und was sich sonst noch alles ändert) kleiner als 0.5 Bit bleiben. Oder entsprechend deiner nötigen Genauigkeit, falls diese über 1 Bit liegt.
Bei Messgeräten muss man immer zuerst den zulässigen Fehler und die weiteren Umweltparameter (z.b. Temperaturbereich) festlegen, bevor man anfängt etwas zu bauen. Je nach Forderung wird dann der Aufwand auch entsprechend. Es macht keinen Sinn den Aufwand für einen Verstärker auf die Spitze zu treiben, wenn man dann nur mit 6 Bit wandelt.
Wenn du den zulässigen Fehler festgelegt hast, kennst du auch die minimalen Anforderungen an deinen OpAmp und die restlichen Bauteile.
MfG Peter(TOO)
Vorschlag für OPV
Hallo Denis,
hier ein Vorschlag für einen eventuell brauchbaren OPV:
Hersteller: Microchip
Bezeichnung des OPV: MCP606
Offsetspannung: 250µV
Eingangsstrom: Typisch: 1pA, innerhalb -40°C bis +85°C: 80pA
Betriebsstrom: 25µA
Rail-to-Rail Eigenschaften des Ausgangs (20mV unterhalb Ub, 15mV oberhalb Vss, bei 25kOhm Last)
Eingangsspannungsbereich: Vss - 0,3V, Vdd - 1,1V
Betriebsspannung: 2,5 - 5,5V
Erhältlich als Einzel-, Dual-, und Quad-OP, Einzel-OP auch im SOT23-5 Gehäuse.
Datenblatt zu finden unter: www.microchip.com
Distributoren ebenfalls.
Gruß, Alexander
Danke für die Hilfe, hat mir schon sehr geholfen.
Gruß, Denis