Термопарный усилитель... Диф. и несимм. схемы Опции

[AngelChik]

Всем добрый Х. Даже не знаю с чего начать... Есть стандартные схемы термопарных усилителей от AD по аплиухам. Вот пример _http://progcode.narod.ru/stati/ustermo.html.

Я бы хотел сравнить две схемы и понять, могу ли я применить вот такую схему при использовании дифференциальной термопары. Это две соединённые встречно-последовательно термопары. Последнюю схему я нарисовал сам, из мозгов.

Применение схемы - это измерение дельты температуры на объекте, а значит и компенсация нуля не нужна, схему со смещением на диоде я убрал. Усилитель будет подключаться к компьютерной АЦП NI 6036E и обрабатываться будет на LabView, там же и будет таблица тарировки. Поэтому коэффициент усиления таким уж точным быть не должен (кратным 39 мкв/град. на вх. / 10 мв на градус на вых., к примеру). Я его взял допустим, 1000 для того, чтобы исключить из схемы высокоточные резисторы (но я их подберу по номиналу). Сама термопара - медь-константан.

Значит, вопросы:
1). Питание - однополярное, поэтому я ввёл два резистора по 10 к (R3 и R6) для того, чтобы вывести вход ОУ на середину питания (лишь бы не около нуля или "+"). Правильно ли я сделал?
2). Можно ли здесь применить что-нибудь вроде LM358? По каким параметрам необходимо подбирать ОУ?
3). Что ещё на схеме не так, или что бы вы посоветовали добавить/изменить?

Сообщение отредактировал AngelChik - Dec 14 2010, 09:31

Прикрепленные файлы

 __________________.BMP ( 29.48 килобайт ) Кол-во скачиваний: 66

 

[Tanya]

Последнюю я нарисовал сам из мозгов.

Зря.
Зря Вы ток решили через термопару, R5 и R2 пропустить. Или нарочно?

[AngelChik]

Ну это я так, а есть другие варианты? Ток я специально поменьше взял, чтобы не было падения напряжения. Тем более сопротивление термопары маленькое, это всё-таки не хромель-капель... Плюс ко всему будет калибровка нуля программная. А резисторы наверное, всё таки R3 и R6? R5 и R2 относятся к делителям для установки фиксированного КУс. Или я не прав?

Сообщение отредактировал AngelChik - Dec 14 2010, 09:35

[Tanya]

Ну это я так, а есть другие варианты? Ток я специально поменьше взял, чтобы не было падения напряжения. Тем более сопротивление термопары маленькое, это всё-таки не хромель-капель... Плюс ко всему будет калибровка нуля программная. А резисторы наверное, всё таки R3 и R6? R5 и R2 относятся к делителям для установки фиксированного КУс. Или я не прав?

Не очень правильно редактировать пост после ответе на него. Все остальное тоже неправильно. Будьте проще - копируйте готовую стандартную схему. Капели же еще в наших краях долго ждать, наверное.

[Designer56]

Почему долго? у нас сегодня капель...
Автор нахватает всякого лишнего от своего тока через контакты, которыми термопара подсоединяется к усилителю.

[AngelChik]

Для диф. термопары капели ждать не надо Достаточно соединить их вместе в жидкости.

А если сделать вот так?

Извиняюсь, забыл картинку сохранить.

Сообщение отредактировал AngelChik - Dec 14 2010, 10:29

Прикрепленные файлы

 __________________.BMP ( 43.32 килобайт ) Кол-во скачиваний: 72

 

[Tanya]

А если сделать вот так?

Так не делайте. Никогда. Вот.

[AngelChik]

За ответы конечно спасибо, но хотелось бы услышать причины, а то как-то не информативно совсем

Это из-за того, что делители никогда не получатся одинаковыми, и будет ещё хуже, чем в первом случае?

И вот ещё вопрос:
На первой схеме, по первой ссылке, положительный вывод термопары соединён с опорным делителем (+компенсация холодного спая), а какую функцию играет сопротивление R10? Вот к стати говоря, вы говорите - не пропускать через неё ток, а вот в этой схеме как раз через этот резистор и пропущен ток. Для чего тогда? VD1, R1, R2, R9 являются источником напряжения смещения в зависимости от температуры точки компенсации нуля. Значит, там есть напряжение с одной стороны термопары, а другая сторона термопары подключена к нулю через сопротивление. Получаем ток, ограниченный = Uоп/(5,62 кОм + Rтп). Ток на вход ОУ примем равным нулю... Хочу отметить, что этот ток ко всему прочему подобрали довольно точно, раз берут 1% сопротивление.

Зачем? Народ, помогите разобраться в схеме до конца, пожалуйста!

ВОт, я рассчитал к примеру, что при падении напряжения на диоде = 0,5В, на термопаре (при ЭДС = 0) упадёт 3,4 мкВ при её сопротивлении = 2 Ома. К чему это??? Не совсем понятно. К тому же значение падения будет полностью зависеть от сопротивления ТП. Непонятно мне чего-то...

При коэф. 47 мкВ/градус (для Хромель-капели) 3,4 мкВ - это фигня (может, именно поэтому в ОВЕНах пишут про макс. сопротивление линии = 10 Ом, чтобы не было погрешности, при 10 Омах это уже 3.4*5 = 17 мкВ).

Ну так может его вообще убрать из схемы? Тогда ток через ТП течь не будет и не будет и этой погрешности по сопротивлению линии. Напряжение компенсации холодного спая будет складываться с ЭДС термопары и усиливаться УО с соотв. КУс.. Зачем этот ужас с R10??

Сообщение отредактировал AngelChik - Dec 15 2010, 03:09

[_Pasha]

За ответы конечно спасибо, но хотелось бы услышать причины, а то как-то не информативно совсем

тыц, страница 21, пересчитывается с хромель-алюмеля на хромель-копель (кстати, пока не научитесь писАть слово КОПЕЛЬ - Татьяна над Вами будет хохотать) - с помощью калькулятора, внятного спайса и такой-то матери (это когда ошибка в расчетах найдется).

[AngelChik]

Ето есть, читал, спасибо. И даже сами усилки в наличии...

Этот даташит уже наизусть перечитан, но так и не ясен до конца смысл резистора R4 (по ДШ)...

[_Pasha]

смысл резистора R4 (по ДШ)...

Как раз это детектор обрыва, и плюс еще какая-то аппроксимация по компенсатору холодного спая - не помню, надо смтреть спайсом.
Я пересчитывал для более дешевенького решения - опорник был на TL431

[Tanya]

Ето есть, читал, спасибо. И даже сами усилки в наличии...

Этот даташит уже наизусть перечитан, но так и не ясен до конца смысл резистора R4 (по ДШ)...

А зачем Вам все это (имитатор точки плавления льда)? Вы же писали про дифференциальную термопару... Или нет?
Поэтому полярность у Вас будет меняться. Будет? Тогда нужно приподнять один конец... Или взять ИУ с нулевым дрейфом.

[AngelChik]

Ааа....Чтобы висяка при обрыве не было... К нулю подтягивает. А вот что за аппроксимация - очень интересно выяснить.

Имитатор точки плавления мне не нужен, пока я просто пытаюсь ПОЛНОСТЬЮ разобраться в схеме. ВОт один пунктик с резистором понять надо.

А насчёт приподнять... Потому что однополярная схема?... Ну да. А что такое ИУ? Блин, всю голову сломал Может ОУ ??? Или это Я дурак )) А может Вы имели ввиду Источник Опорного Напряжения? Да что же это

[Tanya]

Имитатор точки плавления мне не нужен, пока я просто пытаюсь ПОЛНОСТЬЮ разобраться в схеме. ВОт один пунктик с резистором понять надо.

А насчёт приподнять... Потому что однополярная схема?... Ну да. А что такое ИУ? Блин, всю голову сломал Может ОУ ??? Или это Я дурак )) А может Вы имели ввиду Источник Опорного Напряжения? Да что же это

Так там диод с резисторами и является имитатором. А раз Вам это не нужно, то и в схеме разбираться не нужно.
ИУ - стандартная аббревиатура от "Инструментальный Усилитель". Его можно сделать из ОУ (несколько) или взять готовый. Или сделать искусственную среднюю точку питания.

[AngelChik]

Насчёт того что мне нужно, пожалуй, я разберусь сам Ооох. Женщины В хорошем смысле этого слова
Если я сказал, что мне это надо, значит так оно и есть, независимо от чьего-либо мнения.

Насчёт ИУ - спасибо, 8552 как раз. Правда, там 3 Вольта питания, LDO 3V примЕним. Не могли бы Вы мне помочь в составлении схемы для дифф. усилителя?

Похоже на правду, или я опять хрень нарисовал?

Прикрепленные файлы

 __________________.BMP ( 37.18 килобайт ) Кол-во скачиваний: 37