Драйвер мостового датчика с сверх низким дифф. выходным напряжением, подбор ИУ Опции

[LexaryStyle]

Имеем:

• Мостовой датчик с 4шт*400 Ом "плечами"
• Выходное напряжение с мостика ±0...0,001В
• Питание схемы +12В

Задача:

• Получить на выходе амплитуду 10В, при средней точке 5В.
• Минимизировать дрейф, шум, и т.п. динамические "камни"
• Минимальная стоимость схемы драйвера (рублей 100)

Вижу основную проблему это подбор ИУ, требуется бешеный Ку и одно-полярное питание не менее +12в. Либо городить на нескольких ОУ, что не желательно.

Какие решения могут быть оптимальными?

Сообщение отредактировал LexaryStyle - Feb 12 2013, 16:42

[Tanya]

• Минимальная стоимость схемы драйвера (рублей 100)

Вижу основную проблему это подбор ИУ, требуется бешеный Ку и одно-полярное питание не менее +12в. Либо городить на нескольких ОУ, что не желательно.

Стоимость минимальная или максимальная?
ad8421 или сначала какой-нибудь с нулевым дрейфом и еще один дешевый ОУ.
А почему Вы усилитель называете драйвером? И что такое "сверх низкое" напряжение? Сверхнизкое... это нановольты какие-нибудь... Или уж сверхмалое.

[Plain]

Какие решения могут быть оптимальными?

Показать заказчику ценники на подобные детали и проводить до выхода, чтобы не заблудился.

[AlexeyW]

Вопрос дилетанта: нельзя ли нулевой дрейф обеспечить не нулевым дрейфом ОУ, а периодическим переключением входов дифусилителя, с последующим интегрированием результата в каждой полярности переключения и вычитанием?

[Hmm]

Это типичный тензомост. Аналоговые весы с индикацией на головке микроамперметра? Гм..

[LexaryStyle]

А почему Вы усилитель называете драйвером? И что такое "сверх низкое" напряжение? Сверхнизкое... это нановольты какие-нибудь... Или уж сверхмалое.

Драйвер, по мне так схема подготовки сигнала перед АЦП. У меня тут не нановольты конечно, но вполне микровольты...

Стоимость минимальная или максимальная?

Хотелось бы до 100р, ad8421 с натяжкой пролазит...


Расскажу пред.историю, для этой цели там стоял TS922, схема плавала и работала не стабильно. нужно принимать меры!

Сообщение отредактировал LexaryStyle - Feb 13 2013, 04:21

[Tanya]

Вопрос дилетанта: нельзя ли нулевой дрейф обеспечить не нулевым дрейфом ОУ, а периодическим переключением входов дифусилителя, с последующим интегрированием результата в каждой полярности переключения и вычитанием?

Делают наоборот - меняют полярность питания. Так лучше в сто раз.

[AlexeyW]

Делают наоборот - меняют полярность питания. Так лучше в сто раз.

Спасибо. Да, конечно так

[LexaryStyle]

Накидал схемку. Покритикуйте. REF как я понял можно не подключать.

Сообщение отредактировал LexaryStyle - Feb 14 2013, 04:34

[Tanya]

Накидал схемку. Покритикуйте. REF как я понял можно не подключать.

А зачем же они делают этот REF?
И зачем Вам второй ОУ, с отвратительным опорным напряжением? Ведь первый каскад дает 10000 усиление?
И на входе должны стоять резисторы. Или нет?

[LexaryStyle]

А зачем же они делают этот REF?

Для смещения средней точки, если нужно не среднее от питающего. Или я ошибаюсь?

И зачем Вам второй ОУ, с отвратительным опорным напряжением? Ведь первый каскад дает 10000 усиление?

Я побоялся доверить ИОУ Ку более 500.

И на входе должны стоять резисторы. Или нет?

Имеете ввиду мостик? Да. на схеме не указан.

Сообщение отредактировал LexaryStyle - Feb 13 2013, 09:37

[Tanya]

Или я ошибаюсь?


Имеете ввиду мостик? Да. на схеме не указан.

Читаем даташит по всем пунктам.
Если боитесь (тут нужно резистор стабильный) больших усилений. то нужно учитывать, что коэффициенты усиления перемножаются. И стабильность общего усиления будет определяться Вашими резисторами второго каскада и резистором, устанавливающим усиление ИУ.
А уж использовать питание для опоры....

[AlexeyW]

Ну и в дополнение - компенсацию сдвига нуля нужно делать, ограничив пределы регулировки не на 12В, а на те милливольты, которые реально могут быть. Для этого с переменника делается соответствующий делитель. И лучше эту точку фильтровать емкостью.

[Massi]

http://lpvo.fe.uni-lj.si/fileadmin/files/I...Conversions.pdf
я бы цифровал...только выбрать АЦП с опорой 1.024 и разрядностью 16...перекрывает даже на шумы остается...ОУ балансировки смещения температура резисторы с ТКЕ...не...больше не хочу...

[LexaryStyle]

AD1582(5) для REF без curr.boost буфера это "хороший тон"?

[Herz]

Не изобретайте велосипед.
А лучше меняйте сразу АЦП.

[LexaryStyle]

Предложенная вами и ранее концепция мне понятна, я понимаю что в некоторых случаях она "идеальна", но в моем текущем случае я не могу ее применить и значит, придется "изобретать велосипед". Кроме того, очень интересно разобраться в технологиях измерения, это же скользкий вопрос...

[Stanislav_S]

Для тензомоста примерно с такими параметрами в свое время спользовали прямое подключение к АЦП AD7330 в режиме переменного тока, до этого использовалась схема с драйверами на ОУ с примерно таким усилением, результаты были плохие, особенно доставал сильный дрейф по температуре, поскольку усилитель находился практически возле тензомоста.

[nicom]

...прямое подключение к АЦП AD7330 в режиме переменного тока, до этого использовалась схема с драйверами на ОУ...

Поддержу автора, только уточню AD7730 - такое точное название...
Абсолютно верно... что бОльшую проблему составляют "термоэффекты" и прочие "блуждания тока"... а на переменном токе (во всяком случае у нас) все стало МНОГОКРАТНО СТАБИЛЬНЕЕ.
Да, плюс математическая обработка...

[LexaryStyle]

Схему инвертирования готовите на MIC4427 или подобных? Есть ли подводные камни на этом моменте? Или есть гуру сразу на JFET собирают?

Сообщение отредактировал LexaryStyle - Feb 16 2013, 08:22

[Herz]

Смотреть.

[LexaryStyle]

Имеет ли смысл запитывать ИУ от ИОН(5в)?
Току они достаточно дают.

[Stanislav_S]

Схему инвертирования готовите на MIC4427 или подобных? Есть ли подводные камни на этом моменте? Или есть гуру сразу на JFET собирают?

Использовал обычные IRF7705, главное чтобы они были расположены рядлм, кроме-того установка датчика температуры в районе входных цепей и последующая программная корекция хорошо влияет на точность измерений, мост запитывался 5 вольтами - ратиометрическое включение. Ну и не забывать о грамотной разводке, фильтрах, гальванической развязке и т д.