Усилитель для термодатчика.

Ham-radio1986 · 05.04.2007, 03:12

Нужно подключить термодатчик к ацп контроллера. Мах напряжение на термопаре 30 мв. Нужно его усилить до 2-3в. Питание 12в.
Применить оу? Но тогда при однополярном питании будет 6в на выходе и будет плавать наверное...

dimitriy · 05.04.2007, 12:04

В прошлом годе прикупил цифровой мультиметр с подключаемой термопарой для измерения температуры. Может применить отработанную (и рабочую) схему. Там (сейчас поищу скачанную мной схему этого мультиметра и покажу) тоже АЦП "принимает" сигнал, в том числе и от термопары.

Но погрешность всё равно есть и будет. Это смотря для каких Вам целей необходимо датчик применить.

dimitriy · 05.04.2007, 12:15

Ага. Вот. Прикрепляю архив РАР со схемой мультиметра DT9207A (36 килограмма). Место подключения термопары посередине в самом низу схемы. Клеммы + и -. Там резистивный делитель, диод. Чуть выше схема усиления и корректировки на ОУ, а потом сигнал подаётся на АЦП.

Прикрепленный файл: 8706152.rar

ALEX__A · 05.04.2007, 12:49

Сообщение от Ham-radio1986

Нужно подключить термодатчик к ацп контроллера. Мах напряжение на термопаре 30 мв. Нужно его усилить до 2-3в. Питание 12в.
Применить оу? Но тогда при однополярном питании будет 6в на выходе и будет плавать наверное...

Вам следует использовать специализированный ОУ с однополярным питанием.

С уважением, Алексей.

dimitriy · 05.04.2007, 13:09

Я думаю, что в "специализированном ОУ с однополярным питанием" принцип организации однополярного питания осуществлён также, как и при помощи навесных элементов для ОУ с двуполярным питанием. Другое дело специализированный ОУ для применения совместно с датчиком температуры, со СПЕЦИАЛЬНО подобранными характеристиками и зависимостями.

dimitriy · 05.04.2007, 13:14

В мультиметре, измеряющем и температуру, усилитель сигнала датчика собран на широкодоступных, не специализированных, а равно и относительно дешёвых компонентах. Питание однополярное. Сейчас под рукой нет характеристик мультиметра - может автора устроит такая погрешность измерения.

ALEX__A · 05.04.2007, 14:00

Сообщение от dimitriy

Я думаю, что в "специализированном ОУ с однополярным питанием" принцип организации однополярного питания осуществлён также, как и при помощи навесных элементов для ОУ с двуполярным питанием. Другое дело специализированный ОУ для применения совместно с датчиком температуры, со СПЕЦИАЛЬНО подобранными характеристиками и зависимостями.

В подобных микросхемах используются специальные схемотехнические приемы, при этом минимальный уровень выходного напряжения приближен к нулю, а максимальный к напряжению питания.

В целом Вы правы, схемотехника самого усилителя, как устройства, будет мало отличаться от типа используемого ОУ.

Несколько не понятна возникающая проблема. На мой взгляд с подобной задачей справится однополярный ОУ включенный по схеме инвертирующего усилителя. На неинвертирующем входе которого установлено некоторое опорное напряжение.

С уважением, Алексей.

dimitriy · 05.04.2007, 14:33

Знаете, в чём тут может возникнуть проблема у автора? Помните, что такое "полноценная" термопара из школьного курса физики? Один спай разнородных металлов "измеряет" температуру относительно второго, помещённого в тающий лёд. То есть опорной температурой тут будет относительно постоянная температура тающего льда. То опорное напряжение, как Вы, Алексей, упомянули на втором входе ОУ - это, по аналогии, и должна быть, если так можно выразится, "температура тающего льда" (словоблудие, но должно быть понятно).

А в мультиметре термопара состоит из одного спая (сварного контакта). Второй - виртуальный реализован схемотехнически. Не помню как правильно эта функция обзывается (вроде бы "компенсатор нуля"). Вот эта компенсация отсутствующего спая и может вылиться проблемой.

Хотя, автор замолчал... Может у него другая проблема... А может и нету совсем оной...

Slava1355 · 05.04.2007, 14:34

Сообщение от Ham-radio1986

Нужно подключить термодатчик к ацп контроллера. Мах напряжение на термопаре 30 мв. Нужно его усилить до 2-3в. Питание 12в.
Применить оу? Но тогда при однополярном питании будет 6в на выходе и будет плавать наверное...

А не проще использовать специализированную микросхему цифрового термометра с питанием по кабелю, например DS18B20. Диапазон измерений -55...+125 оС, 12 разрядов. Самое эффективное и надежное решение.

Если же очень нужно снимать сигнал с термопары, то для грамотного ответа требуется дополнительная информация:
- Сколько разрядное АЦП в контроллере и сколько нужно получить значащих разрядов?
- Сколько каналов АЦП в контроллере (сколько может быть использовано для измерения)?
- Схема устройства уже есть, или только создается?

Чем больше информации о поставленной задаче вы предоставите, тем более конкретный и правильный ответ получите.

dimitriy · 05.04.2007, 14:45

О! Согласен!

А я просто предложил уже готовое, отработанное, недорогое и с успехом использующееся решение.