Измерение напряжения АКБ 12V для АЦП МК Опции

[johny_2000]

Добрый день!
Подскажите, пожалуйста, правильную топологию высокоточной схемы измерения напряжения на клеммах авто АКБ с последующей оцифровкой АЦП МК семейства TI C2000.
Разрабатываю схему с дифференциальным входом.
Диапазон входных напряжений от 0В до 18В. (0-100%)
Выходной сигнал от 0В до 3В (0-100%)
Требуемая точность измерений входного напряжения - не хуже +/- 0,01В.

Что имеется под рукой:
Инструментальные(диф.) ОУ : INA105, INA128, INA148, AD629, AD8207
Просто ОУ: OP07, OP77, OPA244, OPA350, OPA211, OPA374, AD8610

Питание на будущей плате имеется только однополярное - 5В и 15В.
DC/DC преобразователи на двухполярное +/-15В использовать из-за их размера и стоимости крайне не желательно.

Хотел использовать впрямую какой-нибудь из имеющихся диф. ОУ, но столкнулся со сложностью, что коэф. передачи их от 1 и выше.
А в моём применении, выходной сигнал идет на вход АЦП МК, и там диапазон напр. нужен гораздо ниже.
По расчетам, коэф. передачи схемы должен быть около 0,167 (вход-выход).

Также хотелось бы по-минимуму(а в идеале, вообще - ноль) иметь резисторов в цепи входных сигналов до ОУ, потому как их температурная стабильность параметров напрямую влияет на точность измерений. А применение резисторов класса точности 0,5 - 1% затруднительно, и недешево.
В приведенных мною диф. ОУ прямо в корпусе м/сх имеются встроенные высокоточные(лазерного прожига) резисторы.

Как бы уменьшить коэф. передачи схемы ниже 1...

Сообщение отредактировал johny_2000 - Feb 22 2012, 05:55

[Herz]

Подскажите, пожалуйста, правильную топологию высокоточной схемы измерения напряжения на клеммах авто АКБ с последующей оцифровкой АЦП МК семейства TI C2000.

Хотел использовать впрямую какой-нибудь из имеющихся диф. ОУ, но столкнулся со сложностью, что коэф. передачи их от 1 и выше.

Как бы уменьшить коэф. передачи схемы ниже 1...

Откалибровать исходное смещение можно программно на DSP.

Да, непременно на ДСП! И МК Вы выбрали слабоват. Надо бы что-нибудь многоядерное, с тоннами кэша...

Просьба по теме подсказать что-то еще.

Подсказываю: подумайте ещё, почитайте книги по схемотехнике, а не только по программированию. И ответьте таки на вопрос, зачем понадобилась такая точность?
Надеюсь, очень скоро станет понятно, что осетра можно запросто урезать на порядок и для согласования диапазонов вполне достаточно делителя из пары обычных резисторов, расположенных рядом. Или, на худой конец, резисторной сборки.

[johny_2000]

И ответьте таки на вопрос, зачем понадобилась такая точность?

Заданная точность необходима прежде всего маркетинговых целях, в условиях конкурентной борьбы.
Тенденция современного оборудования на использование повсеместно LCD-экранов накладывает требование отображения с многоразрядной точностью режимов работы схемы. А показывать в доп. разрядах погоду на Марсе - так только вводить в заблуждение конечного потребителя.
А если далеко не дешовый девайс будет работать с качеством измерений ниже китайского мультиметра - так это вызовет лишь гнев.

Надеюсь, очень скоро станет понятно, что осетра можно запросто урезать на порядок и для согласования диапазонов вполне достаточно делителя из пары обычных резисторов, расположенных рядом. Или, на худой конец, резисторной сборки.

К резисторам и сборкам мы всегда успеем прийти.
Есть ли у кого сведения как сделано высокоточное преобразование входного диапазона 0-20В в цифровых вольтметрах в диапазон входных сигналов современных низковольтных АЦП (напр. 0-5В, 0-3,3В) ?

Сообщение отредактировал johny_2000 - Feb 23 2012, 03:04