Jak poprawnie skonfigurować układ pomiaru prądu do 1A z TSM2301 i LM324?

Mon Jun 08, 2009 12:41 pm   

Projektuję urządzenie w którym muszę mierzyć pobór prądu przez układ zewnętrzny. Pobór prądu będzie
mały do około 1A. Chciałem zastosować układ jak na schemacie:
http://img44.imageshack.us/img44/4630/pomiarpraduschemat.jpg

Symulacja w PSpice przebiega prawidłowo:
http://img190.imageshack.us/img190/5310/pomiarpraduwykres.jpg

Po zbudowaniu prototypu okazało sie, że układ nie pracuje poprawnie. W prototypie T1 to TSM2301
pozostałe elementy są identyczne.
Na wyjściu LM234 (1) przy braku prądu płynącego przez R1 napięcie równe jest 0V a zgodnie z
symulacją powinno być koło 4V. Zwiększenie prądu ma bardzo mały wpływ na napięcie wyjściowe (spadek
na R3).

Pozostałe trzy wzmacniacze operacyjne wbudowane w LM324 pracują poprawnie bo wykorzystuję je w
projekcie jako wtórniki. Układ na pewno jest zmontowany poprawnie, bo sprawdzałem wiele razy.
Napięcie zasilania i napięcia wejściowe wzmacniacza są OK.

Głównie zajmuję się cyfrówką i mam przeczucie, że coś pominąłem. Pomożecie?

pozdrawiam
Elektrolot

Mon Jun 08, 2009 2:01 pm   

"Elektrolot" <elektrolotNOSPAM@NOSPAMwp.pl> schrieb

LM324 nie ma wejscia rail to rail. Wsadz jakis J-FET (np TL0x4).

hej

Mon Jun 08, 2009 2:08 pm   

Użytkownik "Elektrolot" <elektrolotNOSPAM@NOSPAMwp.pl> napisał w wiadomości
news:h0iu0g$i3i$1@nemesis.news.neostrada.pl...

http://www.national.com/ds/LM/LM124.pdf
Strona 4, parametr: Input Common-Mode Voltage Range.

P.G.

Mon Jun 08, 2009 2:47 pm   

Elektrolot pisze:

Ja tam bym dodal jakies troche pF pomiędzy odwracajacym i wyjsciem op
ampa bo moze byc generator.

Adam Gorski

Mon Jun 08, 2009 4:32 pm   

Użytkownik Elektrolot napisał:

W przypadku LM324 rezystor pomiarowy dać od strony masy. Przy
rezystancji pomiarowej 0,1om przy prądzie 1A odłoży sie na nim 100mV
więc dobrze by było aby wzmacniacz pracował w układzie nieodwracającym i
dawał jakieś sensowne wzmocnienie np 10x.
P.S. W jakim celu jest ten MOSFET ?


Pozdrawiam
Grzegorz

Mon Jun 08, 2009 5:56 pm   

Grzegorz Kurczyk pisze:


Element podręcznikowego źródła prądowego na WO (sterowanego napięciem na
pinie 3).

http://obrazki.elektroda.net/46_1225789184.jpg

--
przeciez moje rozumowanie bylo bez skazy,
no sam bym wskoczyl do tego wulkanu,
ale kto by tak pieknie gwizdal...

Mon Jun 08, 2009 6:12 pm   

Użytkownik Zbych napisał:

Może źle sformułowałem Pisząc w jakim celu miałem na myśli po kiego
grzyba w układzie pomiaru prądu jest źródło prądowe na wyjściu, które
wymusza spadek napięcia na kolejnym rezystorze ? Nie prościej brać
sygnał z wyjścia WO ?

Pozdrawiam
Grzegorz

Mon Jun 08, 2009 6:27 pm   

Grzegorz Kurczyk pisze:

Pewnie jest to przerżnięte z schematu blokowego któregoś z układów do
pomiaru prądu po stronie "wysokiej".

http://www.linear.com/pc/images/product/thumbnail/38178_1.jpg



--
przeciez moje rozumowanie bylo bez skazy,
no sam bym wskoczyl do tego wulkanu,
ale kto by tak pieknie gwizdal...

Mon Jun 08, 2009 7:16 pm   

Grzegorz Kurczyk pisze:

Znalazłem ten układ gdzieś w necie. Jak wyprowadziłem sobie wzór na spadek napięcia na rezystorze R3
wyszło, że jest liniowo zależy on od prądu płynącego przez R1.
Pomysł z rezystorem na masie też rozważałem ale odpadł z uwagi, na to, że oba układy muszą mieć
połączone masy.
Przy takim założeniu nie da się tego zrobić w konfiguracji wzmacniacza nieodwracającego.

Dziękuje za sugestie co do Rail to Rail.

pozdrawiam
Elektrolot

Tue Jun 09, 2009 9:57 am   

Użytkownik "Grzegorz Kurczyk" <grzegorz.usun.to@control.slupsk.pl> napisał w
wiadomości news:h0jgu0$aj3$1@atlantis.news.neostrada.pl...

zasilania - może jakieś procesory mają wejście przetwornika A/C które by to
zaakceptowało, ale ja nie znam.
P.G.

Tue Jun 09, 2009 11:46 am   

Użytkownik "Piotr Gałka" <piotr.galka@CUTTHISmicromade.pl> napisał
w wiadomości news:4a2e2436$1@news.home.net.pl...

Trzeba zmienic uklad - wzmacniacz roznicowy zasadniczo moze to
zmierzyc i podac wynik wzgledem masy.

A przy zasilaniu z +5V to chyba znalazloby sie pare prockow ktore
by sobie z pomiarem poradzily - podac zasilanie na odniesienie i
odjac programowo.

J.

Tue Jun 09, 2009 12:29 pm   

Użytkownik "J.F." <jfox_xnospamx@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:h0leir$7j3$1@news.onet.pl...


Ale ten układ właśnie podaje sygnał względem masy. Jedynie wzmacniacz źle
wybrany.


pobór prądu przez układ zewnętrzny."
Nie zwróciłem uwagi, że tam jest 5V. Ale nawet przy 5V skoro to jest układ
zewnętrzny to i tak wolałbym mieć sygnał pomiarowy względem masy.
P.G.

Tue Jun 09, 2009 1:23 pm   

Użytkownik "J.F." <jfox_xnospamx@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:h0leir$7j3$1@news.onet.pl...


Ogólnie nie jest to dobre podejście ze względu na:
1) CMRR
2) napięcie zasilania wzmacniacza
3) degradowanie sygnału, gdy na wejściach wzmacniacza da się dzielniki
4) słabą odporność układu na przepięcia

Przy 5V i to wewnątrz czegoś te problemy nie są palące (można od biedy
podpiąć 2 kanały ADC albo jeden różnicowo, jak podał Kolega), ale warto
wiedzieć, że istnieją, żeby nie zrobić błędu przy wyższych napięciach.
BTW, w notach aplikacyjnych do gotowych czujników prądu (zetex, TI, maxim)
są podane różne inne konfiguracje wzmacniaczy do pomiarów high-side.

e.