Измерение сопротивления Опции

[Alex2578]

Всех приветствую!

Прошу совета.

Имеем 64 цепи сопротивлением 16-20 Ом (с учетом возможной длины проводов).
Требуеся определить КЗ при понижении сопротивления цепи до 5-3 Ом (сопротивление проводов). Ток опроса не более 250мкА.

Рисунок прилагается.
 FPP1.pdf ( 17.86 килобайт ) Кол-во скачиваний: 357


Мультиплексоры подключают к АЦП поочередно 64 цепи.

В качестве АЦП используется бортовое АЦП на ATMEGA32, напряжение питания схемы составляет 5В.
Режим работы АЦП:
9 разрядов + 1 знаковый;
дифференциальный усилитель с коэфф. ус. 10;
внутренняя опора 2.56В .
Таким образом АЦП преобразует напряжение от 0 д 0.256 В с шагом 0.0005В

Проблема. Величина падение напряжения на диоде в прямом напрявлении перекрывает всю разрядную сетку АЦП (в 2 раза ). Без диода все работает, НО ТРЕБУЕТСЯ ЗАЩИТИТЬ СХЕМУ при запуске токового генератора, в этом случае напряжение в цепи может составлять от 15 до 35В (при обрыве) Вольт.

Вопрос. Чем можно заменить диод?

[Alex2578]

To rx3apf
==========
"Что-то я не понимаю этих сложностей... Какое-такое "падение напряжения" на мультиплексерах ? Если речь идет о ширпотребных аналоговых мультиплексерах a la 405x и их клонах, то сопротивление открытого канала - максимум сотни Ом, а импеданс ADC - порядка сотни мегаом"

А никто и не говорил, что падение напряжения на MUX - основная проблема. Говорилось, что оно есть, и под него нужно оставить кусок диапазона.

==========
"... т.е. о сколько-нибудь значимом падении речи вообще не может быть."

Ну это смотря в каком диапазоне мерить. Если в данном конкретном случае, то предел измерений составляет 0,256В. А на двух последовательно соединенных мультиплексорах 4051 падает 0,066В, но это, простите меня, практически, четверть диапазона... Но повторюсь еще раз, ЭТО НЕ ЕСТЬ ПРОБЛЕМА!!!

==========
Но и при 10 кило рассеиваемая на резисторе мощность не превысит 125 mW, т.е. можно ставить резисторы типоразмера 0805.

Да, 10k проблему защиты измерительной цепи решило бы... Только вот предел измерения НЕ БОЛЕЕ 950 Ом.

==========
К тому же, поскольку в исправном состоянии (как я понимаю) источник всегда нагружен на малое сопротивление, защитить его от превышения при обрыве не просто, а очень просто - одним диодом на линию +5V.

Если бы речь шла просто об обрыве в процессе измерения, то никакого диода и не требовалось бы.
НО ТРЕБУЕТСЯ ЗАЩИТИТЬ СХЕМУ ПРИ ЗАПУСКЕ ГЕНЕРАТОРА ТОКА. В этом случае напряжение в цепи может составлять от 15 до 35В (при обрыве) Вольт.

При запуске цепь, узел запуска, сгорает, соответственно, появляется обрыв, токовый генератор выдает в цепь максимально возможное напряжение - до 35 Вольт. Вот от этого и требуется защита.

Спасибо за внимание.

[rx3apf]

To rx3apf
==========
"Что-то я не понимаю этих сложностей... Какое-такое "падение напряжения" на мультиплексерах ? Если речь идет о ширпотребных аналоговых мультиплексерах a la 405x и их клонах, то сопротивление открытого канала - максимум сотни Ом, а импеданс ADC - порядка сотни мегаом"

А никто и не говорил, что падение напряжения на MUX - основная проблема. Говорилось, что оно есть, и под него нужно оставить кусок диапазона.

Говорилось. Вот я и пытаюсь понять - откуда оно такое есть ? Когда его в принципе не может быть ?

==========
"... т.е. о сколько-нибудь значимом падении речи вообще не может быть."

Ну это смотря в каком диапазоне мерить. Если в данном конкретном случае, то предел измерений составляет 0,256В. А на двух последовательно соединенных мультиплексорах 4051 падает 0,066В, но это, простите меня, практически, четверть диапазона...

Простите меня, но откуда взялись столь безумные цифры ? Импеданс ADC 1E8 Ом ! А сопротивление открытого канала 4051 не превышает килоома в худших условиях. Пять десятичный порядков - о чем вообще может идти речь ?

==========
Но и при 10 кило рассеиваемая на резисторе мощность не превысит 125 mW, т.е. можно ставить резисторы типоразмера 0805.

Да, 10k проблему защиты измерительной цепи решило бы... Только вот предел измерения НЕ БОЛЕЕ 950 Ом.

Простите, Вы про четырехпроводную схему измерения что-нибудь слышали ? Какое отношение имеет диапазон измеряемых сопротивлений к сопротивлению токоограничительного защитного резистора в цепи высокоомного вольтметра ? Вас при этом раскладе не смущает собственное входное сопротивление ADC в 100 МОм ?

==========
К тому же, поскольку в исправном состоянии (как я понимаю) источник всегда нагружен на малое сопротивление, защитить его от превышения при обрыве не просто, а очень просто - одним диодом на линию +5V.

Если бы речь шла просто об обрыве в процессе измерения, то никакого диода и не требовалось бы.
НО ТРЕБУЕТСЯ ЗАЩИТИТЬ СХЕМУ ПРИ ЗАПУСКЕ ГЕНЕРАТОРА ТОКА. В этом случае напряжение в цепи может составлять от 15 до 35В (при обрыве) Вольт.

И что с того ? Если источник имеет токоограничение в районе долей-единиц mA, то один общий кремниевый диод на цепь пятивольтового питания полностью решает эту проблему. Если источник мощнее - то взять балласт мощнее. Двухваттный стабилитрон, например. Мало ? Умощнить его транзистором. И, учитывая диапазон сопротивлений датчиков при штатной работе, выбрать напряжение ограничения меньше 5 вольт, тогда больше никаких защитных цепей вообще не потребуется, входы мультивлексеров подключаются непосредственно к шлейфам датчиков.

Сообщение отредактировал rx3apf - Mar 13 2007, 14:27