Monitorizare curent ramura pozitiva

[Marian]

Salutare.

 

Nu sunt sigur ca aici este cel mai potrivit loc pentru subiectul asta dar aici am ales eu sa-l postez avand in vedere natura problemei dar mai ales cei care posteaza de obicei aici si cer indulgenta de la moderator.

Am in lucru o sursa de la borator simetrica, ajustabila intre 1,25-30V, evident cu LM317/337 ajutati de bipolari de putere, si pentru ea doresc sa pun la punct un voltampermetru cu PIC+LCD cu care sa monitorizez ramura pozitiva, am microcontroller-ul si LCD-ul, softul este pus la punct si am testat deja pe breadboard, softul isi face treaba ok ( mi l-a scris @Vlad Mihai ). Problema a aparut la partea de monitorizare curent->shunt pe ramura pozitiva=>probleme cu masa, am cautat ceva solutii si initial alesesem amplificator diferential cu AO ceva ca in schema asta ( este o varianta dubla gandita de mine dar nefunctionala din pacate ):

http://img826.imageshack.us/img826/9944/schema1.png

 

LM358 cu alimentare simpla nu reda prea bine tensiuni mici asa cum ar fi necesar in schema astfel incat precizia este praf, deci ar trebui alimentare simetrica dar apare problema tensiunilor pe intrari, in configuratia asta din schema intrarile ar avea cam jumatate din tensiunea pe sarcina, Lm358 am vazut ca admite pe intrari pana la +Vcc, si la alimentare simetrica asta ar fi un maxim de 15V dar este vorba despre maximul absolut, eu as prefera ca pentru cei 30V tensiunea maxim posibila la iesire, pe intrarile AO sa fie 12-13V maxim asta ar presupune modificarea divizorului ca sa reduca tensiunea dar asta inseamna atenuare pe AO si dupa ce ca la curent mic pe shunt pica putin o mai atenueaza si AO, offsetul inerent ar depasi acea tensiune la curent mic=>precizie tot praf, apoi chestia asta necesita imperechere foarte stricta a rezistentelor si colac peste pupaza, ele nu-s tocmai imune la variatiile de temperatura, deci nu merge...

 

Gasisem alta solutie in pdf-ul 358:

 

 

Si varianta cu mosfet:

 

Dar si la asta aceeasi problema cu tensiunea maxim admisa pe intrari deci nici asta nu poate fi folosita in cazul celor 30V ai mei... sincer sa fiu alta solutie nu am gasit deci apelez la domniile voastre pentru idei.

[Dr.L]

Ar fi fost bine sa citesti si din subiectul celalat cu sunturi amplificate.Ideea e pe intrarile operationalului pui 2 divizoare, unul inainte de sunt si masa, celalat dupa sunt si masa.Astfel diferenta dintre intrari e aceeasi, dar potentialil fata de masa e mai mic.Atentie ca trebuie sa folosesti rezistente cu toleranta de 1% sau chiar mai mica.Acum exista si integrate care au aceste rezistente integrate (din seria INA), dar costa 10-20 leiTot in subiectul alalat o sa aflii ca trebuie sa folosesti ori integrate cu offset f mic din fabrica (scumpe, ~8-10 lei operationalul, alea ieftine ), ori operationale care permit reglarea offsetului (TL081, LM741 etc).De fapt orice sursa bine facuta trebuie sa apeleze la ele (deci LM358 si restul de genul se exclud).Asta e celalat subiect: viewtopic.php?f=41&t=132843&hilit=eoliana

[Vizitator smilex]

Iti postez un generator de curent:Tranzistor cu hFE mare, merge si darlington.Sursa separata galvanic si diferentiala pentru AO (U1).Trebuie sa retii ca tensiunea de pe R1 va fi "fortata" sa coincida cu cea de pe shunt. Curentul necesar pentru asta se culege prin R2 si tranzistor. Deci tensiunea de pe sunt si R1 determina curentul prin R2 a carui valoare determina caderea de tensiune pe R2 si implicit o tensiune anume fata de masa de putere (U2).Tensiunea +U2 poate urca oricat cu conditia sa suporte tranzistorul.Pe acelasi principiu poti muta daca doresti, intregul ansamblu uC+afisaj+AO pe shuntul de acolo alimentandu-le separat galvanic. Sau pe ramura de minus cu shunt cu tot, n-are importanta.

[bolek]

Sau daca n-ai rabdare sa calibrezi schema de mai sus, cauta "high side current sense amp"

 

http://ro.farnell.com/jsp/search/browse.jsp?N=2025+203048&Ns=P_PRICE_FARNELL_RO|0&Ntk=gensearch&Ntt=CURRENT+SENSE&Ntx=mode+matchallpartial&locale=ro_RO&appliedparametrics=true&getResults=true&suppressRedirect=true&isRedirect=&originalQueryURL=/jsp/search/browse.jsp%3FN%3D2025%2B203048%26Ntk%3Dgensearch%26Ntt%3DCURRENT%2BSENSE%26Ntx%3Dmode%2Bmatchallpartial%26No%3D0%26getResults%3Dtrue%26appliedparametrics%3Dtrue%26locale%3Dro_RO%26divisionLocale%3Dro_RO%26catalogId%3D%26skipManufacturer%3Dfalse%26skipParametricAttributeId%3D%26prevNValues%3D2025%2B203048

[Marian]

Multumesc pentru sugestie dar deja am testat generatorul lui @Smilex si functioneaza ok, precizia pare a fi ok, si offset-ul nu pare a influenta prea mult rezultatul deci sunt multumit:

 

Iesiri auziliare pe traf am doar 2 de 20Vca, m-am folosit de redresare mono cu dublare de tensiuni pentru ca cealalta sa-mi ramana libera pentru alte chestii, si am calibrat-o destul de usor folosind semireglabil multitura de 5k in colectorul pnp ( am gasit la BC557C din schema, pe multimetru un hfe de putin peste 500 deci suficient ), imi place ca are un comportament foarte liniar deci precizia nu are de suferit, si-apoi cand te gandesti ca merge asa bine si cu un amarat de 358...

 

Am pus apoi totul pe breadboard si am conectat la PIC si iata:

http://img838.imageshack.us/img838/3315/kafr.jpg

 

As zice ca asta ar fi rezolvarea.

 

LE: Vad ca am omis sa notez valorile R1 => 100 Ohm iar P1 => 5k.

[lrai]

Hai sa te scap de mult timp pierdut si draci ... abandoneaza AO LM358, nu merge. Nu e garantat sa mearga cand intrarea e aproape de tensiunea de alimentare. Stiu ca exista scheme ca in primul tau post in care se recomanda LM358 si poate ca unora le-a mers dar poate ca prin alte parti 358-ul are alte calitati. Ce gasesti in ro nu merge.Foloseste TL071 sau TL072 si o sa mearga brici.P.S. LM358 e garantat sa functioneaze bine cu intrarile si iesirea aproape de GND pe cand TL071 e garantat sa lucreze cu intrarile pana la VCC

[Marian]

Am pus deja de ceva timp in practica solutia cu LM358, si asta cu succes, alimentarea dubla de 9V asigura plaja suficienta pentru operational, am testat-o in prealabil pe breadboard si am fost multumit de rezultat astfel incat am folosit-o in sursa si merge ok.

[lrai]

Ai dreptate, nu am citit tot threadul, am raspuns repede la nervi cand am recunoscut schema din din primul post.Numai eu stiu cati draci mi-am facut mai ales ca schema e data in datashet-ul de la Texas Instruments.(e drept ca nu specifica tensiunea de alimentare).Probabil ca de aici s-a creeat aceasta "confuzie" ca e plin netul de scheme "high side" care folosesc LM358 alimentat din tensiunea din care vrem sa masuram curentul.Ori cipurile originale sunt capabile sa lucreze cu intrarile inclusiv VCC (desi ma indoiesc ca daca erau garantate scriau mare in datasheet) ori e o confuzie care se tot propaga si face victime