Выход с датчика по напряжению в выход по току, сигнал 0-5v -> 0- 20ma Опции

[LPA]

Подскажите пожалуйста, что нужно сделать, чтобы сигнал с датчика. выдаваемый пропорционально
напряжению от 0 до 5в в, выдавался пропорционально току от 0 до 20 миллиампер.
Сигнал идет от датчика а 16-разрядному АЦП по проводу примерно 6м.
система была рабочей, но сейчас требуется заменить датчик с выходом по току
на датчик с выходом по напряжению, а менять разрешают только коробку с датчиком.

[Baser]

Самый оптимальный вариант, это все же найти датчик с токовым выходом, как было раньше.

Передавать 0-5В на 6 метров и измерять с 16-и разрядной точностью - это профанация, там шумы и погрешности от кабеля будут очень большими.

Если же очень хочется, то, или переделывайте входные цепи АЦП,
или искать еще одну "коробку" - преобразователь 0-20мА в 0-5В

[MegaVolt]

Подскажите пожалуйста, что нужно сделать, чтобы сигнал с датчика. выдаваемый пропорционально
напряжению от 0 до 5в в, выдавался пропорционально току от 0 до 20 миллиампер.
Сигнал идет от датчика а 16-разрядному АЦП по проводу примерно 6м.
система была рабочей, но сейчас требуется заменить датчик с выходом по току
на датчик с выходом по напряжению, а менять разрешают только коробку с датчиком.

Я так понимаю собрать дополнительно преобразователь напряжение - ток и добавить его в коробочку с датчиком.

[LPA]

Я так понимаю собрать дополнительно преобразователь напряжение - ток и добавить его в коробочку с датчиком.

Но как его собрать? Нельзя ли использовать какие-либо готовые микросхемы?

[Plain]

Собрать элементарно — автообнуляемый ОУ, NMOS, эталон сопротивления и ещё несколько деталек. Вопрос только чем всё это дело питать.

[MegaVolt]

Вопрос только чем всё это дело питать.

Я предполагал что датчик имеет некое питание....

[LPA]

Собрать элементарно — автообнуляемый ОУ, NMOS, эталон сопротивления и ещё несколько деталек. Вопрос только чем всё это дело питать.

Питание 5в в коробке есть. Имеется оу ADA4941.
Буду очень признателен, если подскажете конкретную схему или детали.

Самый оптимальный вариант, это все же найти датчик с токовым выходом, как было раньше.

Передавать 0-5В на 6 метров и измерять с 16-и разрядной точностью - это профанация, там шумы и погрешности от кабеля будут очень большими.

Если же очень хочется, то, или переделывайте входные цепи АЦП,
или искать еще одну "коробку" - преобразователь 0-20мА в 0-5В

Извините, я неправильно написал, требуется датчик по напряжению заменить на датчик по току.
Ацп раньше использовался 12-разрядный, но сейчас поменяли плату сбора данных и теперь там 16-разрядный.

[Plain]

Обычная схема источника тока на ОУ и полевом транзисторе, но только с резистором охренительной 16-разрядной точности и стабильности, такие где-то под 20...30$ за шутку, и ОУ требуется точный, т.е. автообнуляемый.

И ещё, для 5-вольтового сигнала недостаточно питания 5 В, требуется повысить, например помпой.

[LPA]

Обычная схема источника тока на ОУ и полевом транзисторе, но только с резистором охренительной 16-разрядной точности и стабильности, такие где-то под 20...30$ за шутку, и ОУ требуется точный, т.е. автообнуляемый.

И ещё, для 5-вольтового сигнала недостаточно питания 5 В, требуется повысить, например помпой.

Спасибо.

В коробке есть еще питание 12в.

Скажите а нет ли таких готовых микросхем, обеспечивающих хотя бы 12-разрядную точность ?

[Plain]

Если имеется ввиду решение на всего одной детали — такого в природе не бывает, естественно.

Если имеется ввиду предельно меньше лично что-то там паять, а то и вовсе, поменьше крутить отвёрткой,— создать один же чёрный ящик, решающий данную задачу, можно коммерческим способом, разместив объявление в соответствующем разделе данного форума.

[LPA]

Если имеется ввиду решение на всего одной детали — такого в природе не бывает, естественно.

Если имеется ввиду предельно меньше лично что-то там паять, а то и вовсе, поменьше крутить отвёрткой,— создать один же чёрный ящик, решающий данную задачу, можно коммерческим способом, разместив объявление в соответствующем разделе данного форума.

Хотелось бы собрать это самому.

Сопротивление я подберу, ОУ возьму ADA4941,
вы не могли бы посоветовать, какой взять полевой транзистор из доступных?

частота входного сигнала от 0 до 400 гц, амплитуда от 0 до 5в.

[Plain]

Интерфейс "токовая петля" обычно питают от 24 В, но рассчитывают на 36 В, следовательно, требуется транзистор на заведомо такое напряжение и такую мощность — где-то в глухой тайге эта информация бесценна, тупо по причине отсутствия в ней хоть какого-нибудь ларька.

[Baser]

Извините, я неправильно написал, требуется датчик по напряжению заменить на датчик по току.
Ацп раньше использовался 12-разрядный, но сейчас поменяли плату сбора данных и теперь там 16-разрядный.

Тогда еще раз уточните задачу, а то сейчас вам предлагают делать преобразователь напряжение -> ток.
Если нужно обратное преобразование, тогда нужен только один точный и стабильный резистор.

[Hale]

на самом деле в розницу резистор до пары сотен баксов... фольгированные термостабильные с клемами Кельвина.
"Перемычки" от Bourns можно найти дешевле доллара. Сложность в номинале. Допустим, операционник выдает 10 мА, тогда номинал до 500 Ом (зависит от того, хотите ли вы усиливать сигнал на резисторе). А это уже 4-пиновый Вишай до 100 баксов(поштучно). Самое дешевое, если удастся найти Caddoc. И что-то мне подсказывает, такие номиналы будут источником шума. Возможно придется делать мощный 100мА источник тока, который на простом rail2rail ОУ не прокатит.

ОУ возьму ADA4941,

это не совсем ОУ... вы ее конечно возьмете, но когда будете читать падение на резисторе.
Схемы вы найдете в википедии и в "Хоровец и Хилл". с 12В вам относительно повезло.

[Plain]

Чуть не забыл про ADA4941 — он не годится, потому что не работает от нуля, т.е. либо ему двуполярное питание давать, либо менять на другой.

Если же вернуться в реальность, то типовой датчик имеет типовую погрешность 1%, а оцифровка этого добра с 16-разрядным разрешением просто требуется для конкретной прикладной задачи, следовательно, задача сводится к заурядным 0,1%-ным 300 Ом и 1,5 кОм параллельно в качестве эталона, LM358, IRF510 и SMBJ40A.

[LPA]

Чуть не забыл про ADA4941 — он не годится, потому что не работает от нуля, т.е. либо ему двуполярное питание давать, либо менять на другой.

Если же вернуться в реальность, то типовой датчик имеет типовую погрешность 1%, а оцифровка этого добра с 16-разрядным разрешением просто требуется для конкретной прикладной задачи, следовательно, задача сводится к заурядным 0,1%-ным 300 Ом и 1,5 кОм параллельно в качестве эталона, LM358, IRF510 и SMBJ40A.

Спасибо, буду пробовать.

Тогда еще раз уточните задачу, а то сейчас вам предлагают делать преобразователь напряжение -> ток.
Если нужно обратное преобразование, тогда нужен только один точный и стабильный резистор.

Задача формулируется так:

сигнал с датчика - напряжение, его нужно преобразовать в ток.
частота сигнала от 0 до 400 гц, амплитуда от 0 до 5в.
токовый выход нужно получить от 0 до 20 миллиампер.
есть питание 12в, 5в.

мне уже подсказали в каком направлении двигаться, спасибо.

[AHTOXA]

Скажите а нет ли таких готовых микросхем

Посмотрите XTR115/XTR116, может подойдёт.

[LPA]

Чуть не забыл про ADA4941 — он не годится, потому что не работает от нуля, т.е. либо ему двуполярное питание давать, либо менять на другой.

Если же вернуться в реальность, то типовой датчик имеет типовую погрешность 1%, а оцифровка этого добра с 16-разрядным разрешением просто требуется для конкретной прикладной задачи, следовательно, задача сводится к заурядным 0,1%-ным 300 Ом и 1,5 кОм параллельно в качестве эталона, LM358, IRF510 и SMBJ40A.

Спасибо, буду пробовать.

Посмотрите XTR115/XTR116, может подойдёт.

Спасибо.

[Baser]

Посмотрите XTR115/XTR116, может подойдёт.

Кроме Texas-а готовые микросхемы преобразователей выпускает еще Analog Devices

[Hale]

Чуть не забыл про ADA4941 — он не годится, потому что не работает от нуля

видимо я что-то не так понимаю? "With a wide input voltage range (0 V to 3.9 V on a single 5 V supply), rail-to-rail output, high input impedance".
просто я не понимаю как его правильно использовать в источнике тока с сболтающимся REF, эта схема специально сделана для АЦП с опорной точкой. наверное правильнее поискать обычные рейл2рейл хотя-бы с 50мА выходом. типа OPA197

[Plain]

я что-то не так понимаю? "With a wide input voltage range (0 V to 3.9 V on a single 5 V supply), rail-to-rail output, high input impedance"

Input Common-Mode Voltage Range 0.2 ... 3.9 V
Input Bias Current 4.5 µA

не понимаю как его правильно использовать в источнике тока с сболтающимся REF

Это потому, что у источника тока на ОУ и ПТ входной сигнал заземлён (0...+5 В в данном случае), ну и выходной постоянный ток ОУ ноль.

[LPA]

Чуть не забыл про ADA4941 — он не годится, потому что не работает от нуля, т.е. либо ему двуполярное питание давать, либо менять на другой.

Если же вернуться в реальность, то типовой датчик имеет типовую погрешность 1%, а оцифровка этого добра с 16-разрядным разрешением просто требуется для конкретной прикладной задачи, следовательно, задача сводится к заурядным 0,1%-ным 300 Ом и 1,5 кОм параллельно в качестве эталона, LM358, IRF510 и SMBJ40A.

Нарисовал схему преобразования сигнала по напряжению в сигнал по току,
хочу попросить посмотреть опытным взглядом, вдруг что-то там не так.

[gte]

Подскажите пожалуйста, что нужно сделать, чтобы сигнал с датчика. выдаваемый пропорционально
напряжению от 0 до 5в в, выдавался пропорционально току от 0 до 20 миллиампер.
Сигнал идет от датчика а 16-разрядному АЦП по проводу примерно 6м.
система была рабочей, но сейчас требуется заменить датчик с выходом по току
на датчик с выходом по напряжению, а менять разрешают только коробку с датчиком.

Есть нормирующие преобразователи на DIN рейку с 5В на 0-20 мА, стоимость 100-150 евро. Если найдете с нужным питанием. Номинал ~220В или 24В, но диапазоны могут быть широкими.
Есть за $10 на печатную плату, китайские, если интересно, поищу ссылку.

[Tanya]

Нарисовал схему преобразования сигнала по напряжению в сигнал по току,
хочу попросить посмотреть опытным взглядом, вдруг что-то там не так.

Все не так, как надо.

[Plain]

хочу попросить посмотреть

Лучше сперва Вам найти семь отличий:

https://www.google.com/search?q=op+amp+mosf...ff&tbm=isch

[LPA]

Есть нормирующие преобразователи на DIN рейку с 5В на 0-20 мА, стоимость 100-150 евро. Если найдете с нужным питанием. Номинал ~220В или 24В, но диапазоны могут быть широкими.
Есть за $10 на печатную плату, китайские, если интересно, поищу ссылку.

Если можно, пришлите ссылку пожалуйста.

Хотел бы также попросить посмотреть схему и если есть замечания, прислать их.

Лучше сперва Вам найти семь отличий:

https://www.google.com/search?q=op+amp+mosf...ff&tbm=isch

По ссылке очень много схем.

Если можно, объясните пожалуйста конкретнее, что Вы имеете в виду.

[Herz]

Зачем Вы растягиваете сообщения пустыми строками?

[LPA]

Все не так, как надо.

Если можно, объясните пожалуйста пояснее.

[Tanya]

Если можно, объясните пожалуйста пояснее.

Вам же выше ссылку давали. Там много картинок с разной реализацией одинаковой сущности - источник тока, управляемый напряжением.

[LPA]

Вам же выше ссылку давали. Там много картинок с разной реализацией одинаковой сущности - источник тока, управляемый напряжением.

А что не так в приведенной выше схеме?

[Tanya]

А что не так в приведенной выше схеме?

На повторный вопрос даю повторный ответ - все.

[варп]

А что не так в приведенной выше схеме?

LPA, Вы что, разницу не видите???
Ваш -

Не Ваш -

[Plain]

Лучше сперва Вам найти семь отличий

конкретнее, что Вы имеете в виду

Ого, даже так... Ну ладно, расскажите нам увлекательнейшую историю появления хотя бы одного отличия:

[LPA]

конкретнее, что Вы имеете в виду
Ого, даже так... Ну ладно, расскажите нам увлекательнейшую историю появления хотя бы одного отличия:

Вы правы, IRLL3303 - это ошибка. На схеме была попытка изобразить эммитерный повторитель с n-p-n
транзистором.
R1 наверное тоже имеет слишком большую величину, может быть его надо удалить.
В остальном, вроде бы правильно.
Если я ошибаюсь, скажите пожалуйста в чем.

[Plain]

Для справки, другие люди называют это не ошибкой, а тупо ленью.

Ну да ладно, поведайте нам историю появления второго отличия — каким чудесным образом проицитрованные Вами мои слова насчёт конкретного номинала эталона сопротивления не материализовались тут же в Ваших художествах в том же самом сообщении, а точно так же сгинули в небытие.

[Tanya]

В остальном, вроде бы правильно.
Если я ошибаюсь, скажите пожалуйста в чем.

Нет ничего правильного. Вот Вам же дали ссылку на правильные картинки...
Там генератор тока, а у Вас?
Сложившаяся обстановка вынудила меня перенести тему.

[Hale]

delete: пардон... тут еще и третья страница появилась, оказывается.

[domowoj]

LPA Если применять схемы преобразователя U-I ОУ+транзистор, то нужно не забывать, что ток вам нужен вытекающий, а исходный сигнал у вас от 0 до 5 В. Т.е. вам сначала нужно сформировать ток, потом
его инвертировать. Как минимум два операционника и два транзистора, и при этом не потерять точность.
И еще помнить о сопротивлении нагрузки и о сопротивлении вашей линии. Т.е. напряжение питания вашего преобразователя должно быть больше (выходной ток)*(Rнагрузки+Rлинии) .
Вот посмотрите как это сделано без применения транзисторов
http://easyelectronics.ru/tokovaya-petlya.html

Сообщение отредактировал domowoj - Feb 7 2018, 23:51