реклама на сайте
подробности

 
 
> Токовая петля и АЦП, сопряжение сигнала 4-20 мА с АЦП
Evgenius_Alex
сообщение Apr 21 2013, 13:33
Сообщение #1


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 373
Регистрация: 6-11-07
Пользователь №: 32 103



Доброго времени суток!

Надеюсь вопрос достаточно простой и распространённый, с которым сталкивались многие.
Есть проблема сопряжения аналогового входа 4-20 мА с АЦП микроконтроллера.
Схема, по идее, должна обеспечивать защиту входа АЦП от перенапряжений и высокочастотных помех.
Схем, готовых сразу к промышленному использованию не нашёл.

Может кто даст советы, ссылки или может готовые решения данной задачи?

P.S. Желательно, на легкодоступных компонентах без специфических и дорогих микрохем.

Заранее спасибо за ответ!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
 
Start new topic
Ответов
Plain
сообщение Apr 25 2013, 12:07
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Читайте внимательнее:

Цитата(Plain @ Apr 23 2013, 17:43) *
Далее рассматривается перегрузка в виде растущего во входной цепи тока.

т.е. при 25 мА просто откроется встроенный в ПТ ограничитель и ток через него и опорное сопротивление не остановится, а продолжит расти до бесконечности (предположив, что в предлагаемой концепции предохранитель уж тем более не предусмотрен).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
x-men
сообщение Apr 25 2013, 16:23
Сообщение #3


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 209
Регистрация: 25-09-07
Пользователь №: 30 817



Цитата(Plain @ Apr 25 2013, 18:07) *
Читайте внимательнее:

Я стараюсь sm.gif. Правда! Без ехидства и иронии. Но ход наших рассуждений видимо прилично различается.
Поэтому прошу не думать плохого.
Цитата(Plain @ Apr 25 2013, 18:07) *
т.е. при 25 мА просто откроется встроенный в ПТ ограничитель и ток через него и опорное сопротивление не остановится, а продолжит расти до бесконечности (предположив, что в предлагаемой концепции предохранитель уж тем более не предусмотрен).

Почему так? Я снова перечитал ваше более раннее объяснение работы схемы

Цитата(Plain @ Apr 23 2013, 20:43) *
При номинальном (4...20 мА) токе в цепи ограничитель закрыт, транзистор открыт.
Далеее рассматривается перегрузка в виде растущего во входной цепи тока.
При возрастании этого тока до порядка 25 мА транзистор переходит в линейный режим и стабилизирует ток через опорное сопротивление на этом (т.е. 25 мА) уровне.
Следовательно, напряжение на опорном сопротивлении расти перестаёт и начинает расти напряжение на переходе сток-исток транзистора.

Вот же началось уже ограничение тока, далее просто начинает расти напряжение на полевике и оно может расти вплоть до напряжения источника питания петли.
И как бы не нужны ни TVS, ни предохранитель. Полевой транзистор просто ограничивает ток своей тушкой.
Для наглядности: напряжение Uип=24В. На "опорном сопротивлении" падает 2,5В , остальное на MOSFETе.
"Опорное сопротивление" равно 100 Ом, ток ограничения пусть 25 мА.
Полевой транзистор греет воздух мощностью порядка 0,54 Вт.
Значит полевик должен быть как минимум в корпусе SOT223 (или около того)
Получается, что никакой предохранитель цепь не разрывает цепь. Никакой ограничитель не нужен.
И
Цитата(Plain @ Apr 23 2013, 20:43) *
Таким образом:
1) рассеиваемая опорным сопротивлением мощность остаётся в его паспортных пределах;
2) на входе АЦП исключаются перенапряжения;
3) вносимая токами утечки ограничителя и транзистора погрешность максимально минимизирована;

Есть серийное изделие где есть ограничитель тока на транзисторе (срабатывает по Uбэ), но немножко по другому организовано - по "+" питания (датчик питается из устройства). Самовостанавливающийся предохранитель там есть, на 50 мА , но он всегда нервно курит в сторонке, потому что до него черед никогда не доходит при пассивном датчике.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Apr 25 2013, 17:06
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Цитата(Plain @ Apr 25 2013, 15:07) *
т.е. при 25 мА просто откроется встроенный в ПТ ограничитель
Цитата(x-men @ Apr 25 2013, 19:23) *
Почему так?

Потому что источник тока не имеет предела по напряжению. Практически любой симулятор при размыкании такого элемента покажет Вам как минимум гигавольты.

Ещё раз. При превышении током порога линейного режима ПТ, т.е. 25 мА в данном случае, напряжение на нём прямоугольно вырастает до напряжения пробоя его внутреннего ограничителя (т.е. предложенных Вами 50-60 В, или любых других киловольт), и тот просто открывается, т.е. этот последовательный элемент и так, и эдак, но всегда открыт, и никак не может ограничивать ток в цепи, кроме выгорания от ОБР.

Цитата(x-men @ Apr 25 2013, 19:23) *
есть ограничитель тока на транзисторе (срабатывает по Uбэ), но немножко по другому организовано - по "+" питания (датчик питается из устройства).

Решение ошибочное, потому что основано на предположении отсутствия "третьих лиц", т.е. что в цепи будет только один "свой" ток. Вход интерфейса выгорит от первого же чиха.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Сообщений в этой теме
- Evgenius_Alex   Токовая петля и АЦП   Apr 21 2013, 13:33
- - Iptash   Цитата(Evgenius_Alex @ Apr 21 2013, 17:33...   Apr 21 2013, 17:14
- - RKS   от токосъемного резистора делитель на какой-нибудь...   Apr 21 2013, 17:41
- - =AK=   Цитата(Evgenius_Alex @ Apr 21 2013, 23:03...   Apr 21 2013, 23:56
- - Plain   Например, цепь из предохранителя/резистора, ограни...   Apr 22 2013, 06:47
|- - shf_05   http://www.avagotech.com/docs/AV02-0886EN в этом ...   Apr 22 2013, 08:31
- - Herz   Цитата(Plain @ Apr 22 2013, 09:47) Наприм...   Apr 22 2013, 09:35
|- - x-men   Цитата(Herz @ Apr 22 2013, 15:35) Что-то ...   Apr 22 2013, 09:59
|- - Plain   Цитата(Herz @ Apr 22 2013, 12:35) ничего ...   Apr 22 2013, 10:53
|- - shf_05   может тогда для защиты просто шунт, если на нем бо...   Apr 22 2013, 13:05
||- - RKS   Предлагаю еще один вариант - ограничитель тока. Об...   Apr 22 2013, 17:40
|- - Herz   Цитата(Plain @ Apr 22 2013, 13:53) Делает...   Apr 22 2013, 17:36
|- - Plain   Цитата(Herz @ Apr 22 2013, 20:36) Я всё р...   Apr 22 2013, 19:07
|- - x-men   Цитата(Plain @ Apr 23 2013, 01:07) Давайт...   Apr 23 2013, 04:24
||- - Plain   Цитата(x-men @ Apr 23 2013, 07:24) п...   Apr 23 2013, 05:35
||- - x-men   Цитата(Plain @ Apr 23 2013, 11:35) Нет. В...   Apr 23 2013, 06:28
|- - Herz   Цитата(Plain @ Apr 22 2013, 22:07) Давайт...   Apr 23 2013, 06:54
|- - shf_05   Цитата(Herz @ Apr 23 2013, 12:54) А Вас н...   Apr 23 2013, 10:57
||- - Tolyaha   Источник тока не годится. При перенапряжении он ог...   Apr 23 2013, 12:29
|- - Plain   Цитата(Herz @ Apr 23 2013, 09:54) иллюстр...   Apr 23 2013, 14:43
|- - Herz   Цитата(Plain @ Apr 23 2013, 17:43) Таким ...   Apr 24 2013, 16:41
- - x-men   Схема построена на "Low level FET" с низ...   Apr 24 2013, 04:30
|- - Plain   Цитата(x-men @ Apr 24 2013, 07:30) м...   Apr 24 2013, 08:25
|- - x-men   Цитата(Plain @ Apr 24 2013, 14:25) Там в ...   Apr 24 2013, 08:51
- - Plain   Нормально замкнутую цепь дают упоминавшиеся выше о...   Apr 24 2013, 09:14
- - Plain   Я нигде не называю ограничитель стабилитроном, ни ...   Apr 24 2013, 17:42
|- - Herz   Цитата(Plain @ Apr 24 2013, 20:42) Я нигд...   Apr 24 2013, 22:12
- - Plain   Про принципиальную важность вольтажа ограничителя ...   Apr 24 2013, 22:43
- - Herz   Про принципиальную важность я ничего не говорил. И...   Apr 25 2013, 07:44
- - Plain   О котором сообщением выше предложили Вы, т.е. номи...   Apr 25 2013, 08:30
- - x-men   Plain, а если бы транзистор имел напряжение сток-и...   Apr 25 2013, 11:00
|- - x-men   Цитата(Plain @ Apr 25 2013, 22:06) Потому...   Apr 25 2013, 18:08
- - Plain   В моей реальности сверхвысокооплачиваемые и сверху...   Apr 25 2013, 18:50
|- - RKS   Цитата(Plain @ Apr 25 2013, 22:50) В моей...   Apr 25 2013, 19:38
|- - x-men   Цитата(Plain @ Apr 25 2013, 23:50) В моей...   Apr 26 2013, 03:55
|- - Tolyaha   Цитата(x-men @ Apr 26 2013, 06:55) С...   Apr 26 2013, 11:06
- - Plain   Предохранители обычно плавкие и дорогие, поэтому к...   Apr 26 2013, 07:15
- - zlogic   Тоже интересовался схемотехникой входа 4-20мА... С...   Jan 5 2014, 08:27
|- - Tanya   Цитата(zlogic @ Jan 5 2014, 12:27) Есть у...   Jan 5 2014, 11:13
||- - zlogic   Цитата(Tanya @ Jan 5 2014, 15:13) Взять м...   Jan 6 2014, 07:53
||- - Tanya   Цитата(zlogic @ Jan 6 2014, 11:53) В данн...   Jan 6 2014, 08:41
||- - zlogic   http://electricalschool.info/main/electror...j-rez...   Jan 6 2014, 09:43
|- - Plain   Цитата(zlogic @ Jan 5 2014, 11:27) А вот ...   Jan 6 2014, 12:57
|- - zlogic   Цитата(Plain @ Jan 6 2014, 16:57) Ну поче...   Jan 6 2014, 12:59
- - Plain   Извините, исправлено.   Jan 6 2014, 13:01
|- - zlogic   Цитата(Plain @ Jan 6 2014, 17:01) Извинит...   Jan 6 2014, 13:05
- - Herz   Цитата(Plain @ Jan 6 2014, 14:57) Ну поче...   Jan 6 2014, 14:41
|- - Plain   Цитата(Herz @ Jan 6 2014, 17:41) и за обс...   Jan 6 2014, 15:25
- - zlogic   Вот такие присмотрел... http://ru.farnell.com/jsp...   Jan 7 2014, 09:43
|- - Herz   Цитата(zlogic @ Jan 7 2014, 11:43) Обещаю...   Jan 7 2014, 16:24
|- - zlogic   Цитата(Herz @ Jan 7 2014, 20:24) А скольк...   Jan 8 2014, 00:17
|- - Herz   Цитата(zlogic @ Jan 8 2014, 02:17) Ещё не...   Jan 8 2014, 08:57
- - sifadin   Цитата(Evgenius_Alex @ Apr 21 2013, 16:33...   Jan 11 2014, 06:51


Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 24th July 2025 - 16:50
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01459 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016