[alux 0]

Вот только скажу, что меряли обычно напряжение прямо с питания моста (резистор, естественно, тоже был) - в сущности это то же, что с резистора, только удобнее так было - по уровням, привязке и пр.

Мерять напряжение прямо с питания моста с этим АЦП не пойдет,- у AD7794 входное напряжение должно быть в пределах GND+0.3V ... AVdd-1.1V. Если использовать AD8557 (min GAIN=28) вместе с MPX12, то в наихудшем случае (offset = 35mV, full scale span = 70mV) будет 105 * 28 = 2940mV. При минимальном напряжении на аккумуляторе +3.3В вроде вписываемся в диапазон АЦП, только с отключенным буфером и усилением. А вот с AD8555 (GAIN(min) = 70) уже не вписывается.

 

PS. AD8557 даже дешевле получается по сравнению с ИУ AD627 при несоизмеримом перевесе по возможностям. :)

 

PS2. По поводу гистерезиса... Honeywell скромно указал для 24PCA:

 
Repeatability & Hysteresis  +/-0.15% Span

У Freescale указывают два гистерезиса:

Pressure Hysteresis    +/-0.1%Vfss
Temperature Hysteresis  +/-0.5%Vfss

У какого сенсора гистерезис меньше (лучше)?

[sensor_ua 0]

Мерять напряжение прямо с питания моста с этим АЦП не пойдет

Не понял о каких напряжениях питания может идти речь. Если сенсор питается примерно от 3 В, то пусть себе питается от 2,5 В, например, а остальное пусть падает на резисторе. И нафиг там ещё усилитель по этому каналу?

У какого сенсора гистерезис меньше (лучше)?

Если для узкого диапазона температур и/или без термоударов, то фрискейл наверно лучше. В широком диапазоне температур и при изменяющейся температуре ханивел по-лучше будет.

[alux 0]

Если сенсор питается примерно от 3 В, то пусть себе питается от 2,5 В, например, а остальное пусть падает на резисторе.

Да, согласен, при измерении напряжения питания моста (+2.5 В) усиление АЦП = 1, следовательно, будет меньший уровень шумов...

 

И нафиг там ещё усилитель по этому каналу?

И правда не нужен :)

[alux 0]

Помогите определиться с выбором: MPX10 или MPX12? Они отличаются тремя параметрами:

MPX10:

Full Scale Span   20 ... 35 ... 50 mV
Sensitivity          3.5 mV/kPa
Linearity             -1.0 ... 1.0 %Vfss

MPX12:

Full Scale Span   45 ... 55 ... 70 mV
Sensitivity          5.5 mV/kPa
Linearity             -0.5 ... 5.0 %Vfss

Смещение у обеих 0 ... 20 ... 35 mV

Может нужно исходить из ADC Input Range, чтобы сигнал с датчика в самом крайнем случае максимально плотно вписывался в заданный диапазон AD7799: 19.53mV, 39.06mV, 78.125mV, 156.2mV, 312.5mV ... и т.д. ?

 

To sensor_ua. Каких результатов добился Ваш Кулибин в работе с моторолловскими датчиками? Датчики некомпенсированные были?

[sensor_ua 0]

Каких результатов добился Ваш Кулибин

Рассказывал о неплохих погрешностях (в районе +-0.1%), но большом гистерезисе (0.4%), причём в основном долговременном на достаточно коротком промежутке времени. Нас это совсем не устроило. Правда он мембраны лепил сам, но на других сенсорах эта технология у него показывала себя лучше. Ну и сопротивление моста в 1 кОм тоже было очень неприятным пунктом (мы обычно используем 4 кОм) - датчики питаются от петли, потому там лишние мА как серпом по Фаберже.

[alux 0]

Правда он мембраны лепил сам

Что значит лепил мембраны? Речь идет о Freescale? Некомпенсированные сенсоры?

[sensor_ua 0]

Речь идет о Freescale? Некомпенсированные сенсоры?

Да. Он брал голые кристаллы и упаковывал их. Обычное применение не воздух, а в основном природный газ, но ещё есть такое агрессивное нечто как меркаптан (кажись правильно диметил-меркаптан), а там нужны правильные материалы.

[alux 0]

To sensor_ua. AD7794 имеет на своем борту источники тока 10uA, 210uA или 1mA. Я тут подумал... может запитать датчик давления 24PCA от него ? А температурный уход измерять на питании моста. Тогда и последовательного резистора не нужно. Будет ли в таком случае рейтиометрическая схема? При аналоговом питании АЦП +3В и источнике тока 1мА на мосте (Rвх=5кОм) получится падение напряжения 5В. Т.е. питать нужно током 210uA. Не слишком мало для питания?

[sensor_ua 0]

Т.е. питать нужно током 210uA. Не слишком мало для питания?

Во-первых, маловато (проходили),

во-вторых тут недавно тема поднималась http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=51491 - запитка током и запитка напряжением несколько разнятся как по предпосылкам, так и по результатам для каждого конкретного типа сенсора.

[alux 0]

Хочу еще раз уточнить один момент. Можно ли брать питание для аналоговой части (датчиков давления и АЦП) непосредственно от Li-Ion аккумулятора (3.3 ... 3,7 ... 4.2 В)? Т.е. схема измерения рейтиометрическая. Не будут ли влиять, например, включение подсветки и звука на результат измерения вследствие резкого падения напряжения на аккумуляторе? Или лучше все-таки запитать через LDO-стабилизатор (+3.0 В)? Эти +3.0 В питают также цифровую часть.

 

И второе. Кроме измерения давления на двух датчиках и измерения изменения напряжения питания моста вследствие температурного ухода еще необходимо измерить внешнюю температуру посредством термопары ((ТХА К-типа, кабель ~2м, экранированный). Так как схема измерения давления рейтиометрическая, то для измерения сигнала с термопары нужен отдельный ИОН. Наверное, именно для такого случая в AD7794 предусмотрен выбор одного из трех ИОН: два внешних дифференциальных и один внутренний (недифференциальный) 1,17 В. Внутренний ИОН 1,17 В имеет подозрительный низкий температурный дрейф (4ppm/C). Вот его я думаю использовать для измерения сигнала с термопары и напряжения на термисторе (рядом с разъемом термопары), возбуждаемого встроенным источником тока 10uA. Схему выкладываю для ясности. Усилитель сигнала термопары AD8555 (мин GAIN=70) на мой взгляд нужен для точного измерения в пределах узкого температурного диапазона и для приведения сигнала ко входу АЦП (AVdd/2).

Покритикуйте, пожалуйста, схему.

 

to sensor_ua. Может быть у Вас (или у Вашего Кулибина) завалялись датчики давления 24PC01SMT для дифференциального давления? Куплю пару штук за наличный расчет. С переплатой ;)

AD7794_AD.pdf

Flowmeter_Temperature.pdf

[sensor_ua 0]

Можно ли брать питание для аналоговой части (датчиков давления и АЦП) непосредственно от Li-Ion аккумулятора (3.3 ... 3,7 ... 4.2 В)? Т.е. схема измерения рейтиометрическая. Не будут ли влиять, например, включение подсветки и звука на результат измерения вследствие резкого падения напряжения на аккумуляторе? Или лучше все-таки запитать через LDO-стабилизатор (+3.0 В)? Эти +3.0 В питают также цифровую часть.

Лучше запитать через LDO. Казалось бы важно не напряжение как таковое, а его стабильность на всё время измерения. Но есть ещё самокалибровка АЦП, результаты которой верны для определённых условий, в т.ч. напряжения питания. Ну и подавление нестабильности по питанию опять же конечная величина. Мы в батарейных девайсах тупо "замираем" - если включил ЖКИ до начала измерения, то выключить можно только после и т.п. Это доставляет определённые неудобства, но терпимые.

необходимо измерить внешнюю температуру посредством термопары

Простите, а какой диапазон температур и действительно ли нужна термопара?

Покритикуйте, пожалуйста, схему

По подключению сенсоров давления вроде никаких бяк не видно. Что касается термопары, то подключение без начального смещения (синфазное по входам усилителя равно 0) нехороший вариант. На телесистемах недавно в аналоговой конфе обсуждалось подключение термопар. Термистор же запитывать таким малым током может и получится, и даже дрейф тока может оказаться приемлемым, но для термистора надо ещё и характеристику знать, а она далеко не всегда линейная. И усилитель там скорее дело вкуса, чем необходимость.

Но если диапазон измерения температур не так уж велик, то я бы как минимум посмотрел в сторону типовой схемы из DS - Figure 24, добавив в неё отводы от измерения напряжения на мостах. В качестве чувствительного элемента применил бы платиновый RTD (для расходомера, например природного газа, это будет предпочтительнее).

Может быть у Вас (или у Вашего Кулибина) завалялись датчики давления 24PC01SMT для дифференциального давления

Сомневаюсь. Он уже больше года только какие-то местные мучает. Сам такое добро не держу.

[alux 0]

Лучше запитать через LDO.

Т.е. общее напряжение +3.0 В для цифровой и аналоговой частей? Или лучше для аналоговой части сделать отдельным LDO-стабилизатором +3.3 В?

 

Простите, а какой диапазон температур и действительно ли нужна термопара?

Термопара уже конструктивно встроена в трубку НИИОГАЗ для измерения давления. Максимальная температура для трубки +600гр. Измерять температуру нужно будет и на выходе печей.

 

Что касается термопары, то подключение без начального смещения (синфазное по входам усилителя равно 0) нехороший вариант. На телесистемах недавно в аналоговой конфе обсуждалось подключение термопар.

Да, упустил этот момент из виду. У AD8555 входное напряжение должно быть в пределах +0.5 ... +1.6 В (при питании +2.7 В). Так как же действительно подать смещение на входе ИУ? Может один из выводов термопары соединить с резистивным делителем (AVdd/2) через высокоомные резисторы (10МОм + 10МОм)? Кажется, видел такое включение в каком-то аппноте, не помню где.

Или второй вариант. Использовать AD627. У него входное напряжение допускается ниже 0 (-100мВ).

 

то я бы как минимум посмотрел в сторону типовой схемы из DS - Figure 24, добавив в неё отводы от измерения напряжения на мостах.

В той схеме реализована рейтиометрическая схема для измерения напряжения на термисторе. В моей схеме не хватает каналов измерения, чтобы реализовать так. Поэтому сделал так, как писал выше.

 

Термистор же запитывать таким малым током может и получится, и даже дрейф тока может оказаться приемлемым, но для термистора надо ещё и характеристику знать, а она далеко не всегда линейная.

У термистора максимальная чувствительность по сравнению с другими датчиками. Да и дешевле будет. Поэтому и нарисовал так. А нелинейность, опять таки можно аппроксимировать полиномом. Только необходимо знать коэффициенты термистора... Я еще окончательно не определился с измерением температуры холодного спая. Может действительно поставить TMP36 и не мучиться? Напряжение на термисторе поделим на 0.01, и получаем температуру в градусах...

[sensor_ua 0]

Т.е. общее напряжение +3.0 В для цифровой и аналоговой частей? Или лучше для аналоговой части сделать отдельным LDO-стабилизатором +3.3 В?

Общее. Подаёте на аналог, оттуда через резистор на цифру.

Так как же действительно подать смещение на входе ИУ? Может один из выводов термопары соединить с резистивным делителем (AVdd/2) через высокоомные резисторы (10МОм + 10МОм)?

Там чего-то малошумящее нужно. Высокоомные резисторы сильно шумят.

Использовать AD627. У него входное напряжение допускается ниже 0 (-100мВ).

Можно попробовать, но я бы не пробуя подавал смещение.

В той схеме реализована рейтиометрическая схема для измерения напряжения на термисторе.

Скорее это схема включения RTD.

Только необходимо знать коэффициенты термистора... Я еще окончательно не определился с измерением температуры холодного спая.

10 мкА тянуть дальше нескольких миллиметров это, ИМХО, моветон.

[alux 0]

Общее. Подаёте на аналог, оттуда через резистор на цифру.

В смысле RC-цепь? Или лучше LC-цепь? Какие номиналы?

Правильно ли будет:

Li-Ion (+3.7) -> LDO (+3.3) AVDD АЦП -> ферритовая "бусинка" + LC-фильтр на DVDD АЦП, питание МК и остальной цифровой периферии?

 

Там чего-то малошумящее нужно. Высокоомные резисторы сильно шумят.

Притянуть один из выводов термопары к ИОН +2.5 В?

 

Можно попробовать, но я бы не пробуя подавал смещение.

В этом случае смещение на выходе ИУ AD627 можно задать двумя обычными непрецизионными резисторами? Из каких соображений выбирается сопротивление этих резисторов? В каком случае нужно буферизировать операционником? В DS указан Average Reference Input Current 400 nA/Vtyp.

 

10 мкА тянуть дальше нескольких миллиметров это, ИМХО, моветон.

Этого я не знал. А почему?

Тогда вместо термистора поставить TMP36 и не париться?

[sensor_ua 0]

В смысле RC-цепь? Или лучше LC-цепь? Какие номиналы?

Там - http://www.autex.spb.ru/cgi-bin/download.cgi?sensor99_rus

Притянуть один из выводов термопары к ИОН +2.5 В?

Что-то типа того

В этом случае смещение на выходе ИУ AD627 можно задать двумя обычными непрецизионными резисторами? Из каких соображений выбирается сопротивление этих резисторов?

Не выбирал. Но думаю, что для минимизации шумов и минимизации возможного(?) влияния входного тока усилителя эти сопротивления должны были бы быть как можно меньшего номинала (в разумных пределах).

Этого я не знал. А почему?

Потому, что токи утечек могут оказаться сравнимы, также потому, что влияние помеховой обстановки на сигнал от источника с высоким выходным сопротивлением обычно весьма впечатлительно.

Тогда вместо термистора поставить TMP36 и не париться?

Я бы поставил. Можно ещё посмотреть в сторону LM335 (источник у Вас можно настроить не только 10 мкА). Даже на 2N3904 (типа как это делается с использованием микросхем для котроля температуры материнок)