Citizen777 0 21 апреля, 2013 Опубликовано 21 апреля, 2013 · Жалоба Доброго времени суток! Надеюсь вопрос достаточно простой и распространённый, с которым сталкивались многие. Есть проблема сопряжения аналогового входа 4-20 мА с АЦП микроконтроллера. Схема, по идее, должна обеспечивать защиту входа АЦП от перенапряжений и высокочастотных помех. Схем, готовых сразу к промышленному использованию не нашёл. Может кто даст советы, ссылки или может готовые решения данной задачи? P.S. Желательно, на легкодоступных компонентах без специфических и дорогих микрохем. Заранее спасибо за ответ! Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
khlenar 5 21 апреля, 2013 Опубликовано 21 апреля, 2013 · Жалоба ... P.S. Желательно, на легкодоступных компонентах без специфических и дорогих микрохем. Вопрос у вас специфичный. Есть оптоизолированные усилители. В интернет магазинах легкодостоваемые. Стоят они как 2 бутылки водки, дорого это или нет решать вам. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
RKS 0 21 апреля, 2013 Опубликовано 21 апреля, 2013 · Жалоба от токосъемного резистора делитель на какой-нибудь OPA376. Только про защиту не забыть например от замыкания в шлейфе - это когда на токосъемном резисторе, обычно низкоомном, вдруг оказывается от 8 до 30 вольт... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
=AK= 18 21 апреля, 2013 Опубликовано 21 апреля, 2013 · Жалоба Есть проблема сопряжения аналогового входа 4-20 мА с АЦП микроконтроллера. Схема, по идее, должна обеспечивать защиту входа АЦП от перенапряжений и высокочастотных помех. Я использую решение довольно специфическое, "заточенное" под АЦП ADS1015. У него встроенный усилитель, поэтому в качестве шунта использую резисторы 10 Ом. Соответственно, в рабочем режиме напряжение на шунте не превышает 200 мВ, что недостаточно для отпирания кремниевого перехода. Вот это обстоятельство я и обыгрываю: от шунта идет отвод через резистор 100 Ом, к второму концу резистора подключен кондер 100 нФ на землю и встречно-параллельно включенные диоды с малой утечкой (сборка BAV199), тоже на землю. От этой точки - еще один резистор 100 Ом на вход АЦП. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Plain 220 22 апреля, 2013 Опубликовано 22 апреля, 2013 · Жалоба Например, цепь из предохранителя/резистора, ограничителя, и источника тока на NMOS и резисторе датчика (эталоне). Ограничитель берётся с низкой утечкой, т.е. номинал более 10 В. Затвор NMOS должен быть блокирован относительно общего конденсатором. В общем случае его можно просто пассивно зафиксировать на определённом уровне, потому что напряжение стока ограничено номиналом ограничителя, а среди 20-вольтовых NMOS достаточен выбор с низким порогом. Если нужных для затвора напряжений в приборе нет, то альтернативное решение — обеднённый ПТ. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
shf_05 0 22 апреля, 2013 Опубликовано 22 апреля, 2013 · Жалоба http://www.avagotech.com/docs/AV02-0886EN в этом даташите есть на стр. 15 то что вам надо? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Herz 6 22 апреля, 2013 Опубликовано 22 апреля, 2013 · Жалоба Например, цепь из предохранителя/резистора, ограничителя, и источника тока на NMOS и резисторе датчика (эталоне). Ограничитель берётся с низкой утечкой, т.е. номинал более 10 В. Затвор NMOS должен быть блокирован относительно общего конденсатором. В общем случае его можно просто пассивно зафиксировать на определённом уровне, потому что напряжение стока ограничено номиналом ограничителя, а среди 20-вольтовых NMOS достаточен выбор с низким порогом. Если нужных для затвора напряжений в приборе нет, то альтернативное решение — обеднённый ПТ. Что-то я ничего не понял. А для чего источник тока? Зачем на ПТ? http://www.avagotech.com/docs/AV02-0886EN в этом даташите есть на стр. 15 то что вам надо? Вряд ли это такой уж распространённый компонент. Да и автор не просил изолированного решения. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
x-men 0 22 апреля, 2013 Опубликовано 22 апреля, 2013 · Жалоба Что-то я ничего не понял. А для чего источник тока? Зачем на ПТ? Речь видимо идет об ограничении напряжения на шунте и дополнительном ограничителе тока. Предлагаю простой вариант с защитой шунта. Может быть по ситуации подойдет. Шунт можно взять "побольше и потолще", например 200 Ом. До шунта ставится самовостанавливающийся предохранитель миллиампер на 50. Если предполагать питание цепи тока от источника 24В, то максимальный ток в цепи тока при замыкании датчика будет ограничен на уровне примерно 0,1А. 2 Вт конечно достаточно большая мощность для шунта, но через некоторое время сработает предохранитель. Сопротивление шунта немного уплывет после такой прожарки, но цепь останется целой. После шунта RC-фильтр и прочее. С ограничителем тока намного лучше, но для многоканальных устройств получится пообъемнее. В общем зависит от требований к реализации. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Plain 220 22 апреля, 2013 Опубликовано 22 апреля, 2013 · Жалоба ничего не понял. А для чего источник тока? Зачем на ПТ? Делается обыкновенный источник тока — на заведомо более 20 мА, т.е. предела интерфейса. При номинальном токе в цепи транзистор открыт, при превышении — переходит в линейный режим. Про ПТ непонятный вопрос. Вносимой током утечки затвора погрешностью можно пренебречь, а если сделать его на биполярном, то дополнительно понадобится измерять ток базы и вычитать его из тока эмиттера. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
shf_05 0 22 апреля, 2013 Опубликовано 22 апреля, 2013 · Жалоба может тогда для защиты просто шунт, если на нем больше 0,6В падает, то открываем транзистор сливаем "лишний" ток в обход остальной схемы, конечно, если вместо 20мА может на вход прийти 1А и сотни вольт, то защита должна быть посложнее, чем резисторо-транзисторная. от перенапряжения (относительно чего перенапряжения?) спасают супрессоры, далее преобразователь ток напряжение на ОУ, RC фильтр и диоды на питание АЦП перед самым его входом, вот вход АЦП обвязан... ну смотря от каких помех еще защититься есть желание...сложность защиты и фильтров возрастет, можно и к схеме с гальваноразвязкой постепенно прийти... от каких помех собираетесь спасаться? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Herz 6 22 апреля, 2013 Опубликовано 22 апреля, 2013 · Жалоба Делается обыкновенный источник тока — на заведомо более 20 мА, т.е. предела интерфейса. При номинальном токе в цепи транзистор открыт, при превышении — переходит в линейный режим. Про ПТ непонятный вопрос. Вносимой током утечки затвора погрешностью можно пренебречь, а если сделать его на биполярном, то дополнительно понадобится измерять ток базы и вычитать его из тока эмиттера. Я всё равно не понял, уж извините. Если источник тока только для ограничения при к.з. в линии, то зачем его делать прецизионным? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
RKS 0 22 апреля, 2013 Опубликовано 22 апреля, 2013 · Жалоба Предлагаю еще один вариант - ограничитель тока. Обычному датчику требуется питание от 8 до 30 вольт. Можно выдавать это питание через ограничитель. Если входов несколько то ограничитель должен ограничивать по суммарному току - количество входов умноженное на 20 миллиампер. Еще полезно этот суммарный ток мерить. Если вытекает столько сколько суммарно втекает по входам то порядок. Если вытекает больше чем намерено - значит где то утечка в шлейфе, если вытекает меньше чем намеряно - значит что-то снаружи пролезает. Каждый шунт надо рассчитать чтобы от суммарного разрешенного тока не сгорел. Можно параллельно резистору поставить сапрессор, чтобы если шлейф замкнется то на сапрессоре все выпало и ограничитель сразу отключил. Ну и не забыть триггерную защиту в ограничитель, чтоб независимо от мозгов выключил... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Plain 220 22 апреля, 2013 Опубликовано 22 апреля, 2013 · Жалоба Я всё равно не понял, уж извините. Если источник тока только для ограничения при к.з. в линии, то зачем его делать прецизионным? Давайте согласуем. Выше было сказано, что во входной цепи, т.е. от плюса к общему проводу, четыре детали — предохранитель, ограничитель, транзистор и резистор. Последние две образуют источник тока. Если резистор, например, такой, то например транзистор SI3460DV при фиксации затвора на уровне 3,3 В ограничит ток через него на уровне от приблизительно 23 мА при –55°C до 25 мА при +85°C. Как видите, ничего прецизионного в таком диапазоне нет. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
x-men 0 23 апреля, 2013 Опубликовано 23 апреля, 2013 · Жалоба Давайте согласуем. Выше было сказано, что во входной цепи, т.е. от плюса к общему проводу, четыре детали — предохранитель, ограничитель, транзистор и резистор. Последние две образуют источник тока. Если резистор, например, такой, то например транзистор SI3460DV при фиксации затвора на уровне 3,3 В ограничит ток через него на уровне от приблизительно 23 мА при –55°C до 25 мА при +85°C. Как видите, ничего прецизионного в таком диапазоне нет. Вроде этого? Я Вас правильно понимаю? На уровне 25 мА должно работать. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Plain 220 23 апреля, 2013 Опубликовано 23 апреля, 2013 · Жалоба правильно понимаю? Нет. Выше было повторено, что деталей четыре. У Вас три. На уровне 25 мА должно работать. Нет. Выше также было повторено, что затвор должен быть зафиксирован. Пририсуйте к схеме три ёмкости ПТ, подайте на неё прямоугольник 20 В и анализируйте результат, сопоставляя его с указанным в разделе "ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS" из бумаги на TL431. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться