Добрый день!

Ищется схема измерительного усилителя на ОУ OP07 с датчика ПТ100, точность измерения 0,05 Ом, выход на АЦП (12 разрядов).
Напряжение питания однополярное до 20 В.

в принципе это можно сделать?)

Благодарю заранее за любой совет!

Надо указать диапазон температуры (или значения сопротивления). Также важна конструкция датчика - от нее зависит допустимая мощность.

Тут посмотрите, там же есть ссылки на две более ранние темы по этому вопросу.
http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=122862

И еще: мне кажется, что использовать 12 бит для такой точности (0.05)- это ошибка. Разрешение 0.05 Ома Вы еще (может быть) и получите при отрицательных температурах, но вот точность 0.05 Ом Вы не обеспечите (любой АЦП имеет погрешность несколько единиц). Возьмите хоть 13-14 бит АЦП.
Или Вы хотите смасштабировать нужный Вам участок в полный диапазон АЦП? тогда может и получится, но усилитель нетривиальный будет (и резисторов точных кучка понадобится).

0,05 Ом от 100 ом - это уже 11 бит, если получится всё идеально и остальные ошибки (включая собственные ошибки АЦП) удастся уместить в 1 бит, что вряд ли возможно. (Это если измерять сопротивление, пропуская через него пусть даже очень стабильный ток).

Так что надо смотреть мостовые схемы. Диапазон напряжения, снимаемого с моста, будет зависеть от разбалансировки моста. Разбалансировка, как уже указала Tanya, будет зависеть от диапазона измеряемых температур и, что не менее важно - от точности компонентов, из которых этот самый мост будет состоять. Думаю, что проблема будет не в OP07 и не 12 разрядах, а, в первую очередь в пассивных компонентах.

Сообщение отредактировал one_eight_seven - Dec 29 2014, 10:20

в диапазоне от 90 до 120 Ом, ток хотел задать 1-2 мА



Ruslan1 спасибо! Планировал использовать часть диапазона АЦП, вроде позволяет(в МК стоит). резисторы даже точные внесут свою погрешность. Понимаю что нужен запас, ищу внешний АЦП на 14 бит..

Да их медленных как грязи.
Вот майкрочипы например (ну нравится мне их продукция)
http://www.digikey.com/product-search/en?F...amp;pageSize=25
от 2.6 доллара за штуку в розницу, 16 бит.
http://www.digikey.com/product-detail/en/M...CHCT-ND/1979810

Но я использую схему измерения, для которой нужно 3 входа АЦП, то есть что-то типа такого:
http://www.digikey.com/product-detail/en/M...2FSL-ND/2179226

Вы так и не сказали ничего о датчике. А АЦП... Вам нужно разрешение всего одна тысячная.

Вполне достаточно АЦП 12 р при условии его линейности и монотонности и такие есть.
Вопросы точности трансформации сопротивления с напряжение, это уже не вопросы АЦП.

С помощью АЦП достигается лишь разрешение (и-то если получится), точность определяется совсем другими устройствами.

Я подобную задачу решал без усилителя, используя MCP3301, измеряя дифференциальное на датчике, включенном последовательно с опорным резистором. Правда, для PT500/PT1000. При 2 mA на опорном падает маловато, для MCP3301 недостаточно (вариант - поднять ток, запитывая кратковременно), правда, разрешение маловато (вариант - дизеринг). А вот для AD7790 (на котором тоже так же делал) - уже вписывается, причем разрешение будет с запасом...

А, для указанных требований MCP3301 по разрешению тоже пойдет, прибавить ток, и все решается тривиально...

Сообщение отредактировал rx3apf - Dec 30 2014, 08:49

+-1 LSB INL
-3 +2 LSB Gain Error
-3 +6 LSB offset Error

Укладываем всё это в 1 бит и да, задача становится тривиальной (в предложенной вами схеме).

Сообщение отредактировал one_eight_seven - Dec 30 2014, 09:12

Необходимость калибровки настолько очевидна, что я ее не стал упоминать. А с учетом калибровки - в чем проблема ?

ну, 20*log10(120/0.005) = 87.6042 dB
SINAD = 78 dB

Но то такое, не стоит внимания ; )

Продолжить перечислять?
Особенно, если учесть вопрос топикстартера. Очевидно же, что он раньше ничего подобного не делал. По умолчанию (если он сам не написал об обратном) для него нет ничего очевидного в этой теме.

Упс. Выше один лишний ноль.

Исправляюсь
ну, 20*log10(120/0.05) = 67.6042 dB
SINAD = 78 dB

и тут уже всё нормально.

Сообщение отредактировал one_eight_seven - Dec 30 2014, 10:52

Короче, решение опробовано на практике и серийно применяется.

я уже видел столько серийных решений, которые не соответствовали паспорту, что не аргумент.

Один раз меня ударил током "сухой контакт". На него оказались выведенными фаза и ноль питания 220 В. А по документации там должны были быть коллектор и эммитер оптопары для подключения телеметрии.
Устройство сертифицированное, серийное. Обычный квартирный счётчик электроэнергии.

P.S. Дабы не сочли за обычное хамство.
11 бит - это примерно 0,049%
нужная точность - это примерно 0,042%

Заставите в 12-разрядном АЦП последний разряд стоять "как вкопанный"? Заставите все остальные ошибки, включая собственные ошибки АЦП (предложенный вами уже никак не укладывается) быть менее 0,5 LSB? А вы говорите серийное решение. Может быть у вас требования другие, погрубее, чем указанные в первом посте темы?

Сообщение отредактировал one_eight_seven - Dec 30 2014, 11:05