Нужны рекомендации по разработке микроомметра, специализированное оборудование Опции

[ДмитрийKAZ]

Уважаемые участники, очень надеюсь получить от Вас рекомендации по подбору элементов схемы с учетом предъявляемых требований к прибору. Итак.

набросок я сделал для пояснения логики работы. Задача: Измерять переходные сопротивления контактов при токе до 100 Ампер. В качестве источника тока был выбран ионистр, емкость думаю 1,5 фарады будет достаточна (С1). В последовательную схему включены ключ, искомое сопротивление Rx, заводской шунт. МК подает на выходе ЦАП формирует управляющее напряжение, которое через ОУ3 подается на ключ V1. Открытие ключа происходит до определенного момента, а именно - определенного напряжения на шунте Rш - это и есть обратная связь, будем разряжать ионистр фиксированным током. МК формирует небольшую паузу при достижении определенного напряжения на шунте и измеряет уровень напряжения на искомом сопротивлении Rx (ОУ2). Программным методом делается определенное количество выборок за некоторое дельта T. На дисплей отображается расчетное значение, как среднее арифметическое с учетом логического внутреннего фильтра.
МК в момент подготовки прибора к измерению заряжает ионистр до требуемого уровня. Диапазон измерения 1-2000 мкОм.

Вопрос. Какой МК желательно применить? Требуется ли применение микросхем со встроенным чуствительным датчиком тока. Подводные камни данной схемы. Жду Ваших идей. Дмитрий.

Сообщение отредактировал ДмитрийKAZ - Oct 1 2012, 07:57

[ДмитрийKAZ]

подправил описание

Дмитрий, пару наводящих вопросов. Почему в качестве источника тока выбран именно ионистор? Почему в качестве ключа - IGBT? И Вам не кажется, что в усилительных каскадах на ОУ в Вашем наброске чего-то не хватает?

почитав характеристики ионистров - из-за малого внутреннего сопротивления - не боятся перегрева, не боятся многочисленных циклов заряд-разряд, токи короткого замыкания переносят без проблем.

Не хватает конечно защитных цепей, или я неправильно понял, но это не электрическая, а скорее функциональная схема.
В этом году от кампании MEGGER представитель фирмы демонстрировал подобный прибор, ток измерения до 250 Ампер.

Классная у Вас идея с включением операционных усилителей и выбором общей точки!
А МК можете смело брать любой. Почти.

Спасибо.


Сообщение отредактировал Herz - Oct 1 2012, 11:03

Причина редактирования: Избыточное цитирование

[Herz]

почитав характеристики ионистров - из-за малого внутреннего сопротивления - не боятся перегрева, не боятся многочисленных циклов заряд-разряд, токи короткого замыкания переносят без проблем.

Это у ионисторов малое внутреннее сопротивление? Не знал, что наступил такой прогресс в их характеристиках. А что по поводу IGBT?

Не хватает конечно защитных цепей, или я неправильно понял, но это не электрическая, а скорее функциональная схема.

Не хватает, как минимум, резисторов для того чтобы Ваша функциональная схема не сбивала с толку. Вы понимаете разницу между функциональной схемой, нарисованной по правилам и принципиальной схемой с грубыми ошибками?

[ДмитрийKAZ]

Это у ионисторов малое внутреннее сопротивление? Не знал, что наступил такой прогресс в их характеристиках. А что по поводу IGBT?

Не хватает, как минимум, резисторов для того чтобы Ваша функциональная схема не сбивала с толку. Вы понимаете разницу между функциональной схемой, нарисованной по правилам и принципиальной схемой с грубыми ошибками?

Прекрасно понимаю, ткните меня что я пропустил? О каких резисторах идет речь. Вы задаете вопросы - это хорошо, я жду замечаний.

[Herz]

Прекрасно понимаю, ткните меня что я пропустил? О каких резисторах идет речь. Вы задаете вопросы - это хорошо, я жду замечаний.

Замечаний так замечаний.
1. На схеме у Вас изображены, скорее всего, усилители напряжений. Поэтому, если показан резистор обратной связи, то логично было бы показать и второй, в цепи инвертирующего входа. Иначе получаем изображение усилителей тока, что несколько меняет понимание схемы. Для функциональной же достаточно было бы изобразить усилительные каскады в виде прямоугольников, например, с треугольничком внутри. Тогда бы и вопросов не возникало.
2. Почему Вы выбрали IGBT, я так и не понял. Это, как правило, высоковольтные приборы с высокими скоростными характеристиками, предназначены для работы в высокочастотных импульсных преобразователях, где им альтернативы часто нет. Потому довольно дороги. Использовать их в низковольтном приложении, да ещё и в активном режиме довольно странно.
3. Выбор МК для этой задачи - вопрос последний. (Хотя ставится на первое место программистами, пытающимися браться за разработку ИИП). Ещё один наводящий вопрос: какова планируется длительность одного измерения?
4. Ионистор, как по мне, для этой цели выбран неудачно. Впрочем, Вы не привели на него ссылку, возможно, он и вправду хороший. Но почему просто не построить источник тока? Классический, с уставкой и аналоговой стабилизацией? Ну, или для простоты, вообще ничего не стабилизировать, а лишь считывать достаточно быстро значения тока с шунта, спадающего по экспоненте, при разряде конденсатора на испытуемые контакты? Одновременно с напряжениями. Только АЦП желательно в этом случае два, работающих синхронно. А можно и не быстро, зная, что всё равно экспонента. Всего пару-тройку раз за разряд. Смотря какая точность ещё нужна. Вы о ней тоже почему-то умолчали...

[dinam]

2. Почему Вы выбрали IGBT, я так и не понял. Это, как правило, высоковольтные приборы с высокими скоростными характеристиками, предназначены для работы в высокочастотных импульсных преобразователях, где им альтернативы часто нет.

Основное достоинство IGBT - дешевизна, а где нужны хорошие частоты с малыми потерями применяют полевики.
Чтовы докопались до ионистора? Ну выразился автор топика не совсем корректно, скорее всего имелся ввиду суперконденсатор.