Politeh 0 20 декабря, 2017 Опубликовано 20 декабря, 2017 · Жалоба Доброго времени суток! Подскажите пожалуйста, в правильном ли направлении двигаюсь... Есть задача - мерять DC до 60В с аккумуляторных батарей, т.е. когда аккумуляторы последовательно соединяются и так получается от +12В до +60В, т.е. максимум 5шт аккумуляторов. Но замер может осуществляться как на батарее относительно общего минуса, так и на любом аккумуляторе в цепи батареи, т.е. допустим 5 аккумуляторов последовательно, а мерить нужно только на 3-ем аккумуляторе относительно его же минуса. Т.е. в этом случае напряжение на "плюсе" 3-его аккумулятора будет 36В, а на его "минусе" +24В. Требования: недорогое решение, точность желательно +/- 1-2%. АЦП у нас встроенный в контроллер STM, single-ended input. Вопрос в общем-то про входную цепь. Хочу поставить ОУ с single-ended выходом и его завести на АЦП. Сигнал на ОУ будет заводится после резисторного делителя на входе, т.е. ОУ будет низковольтный. Смогу ли я обойтись простой схемой, вроде этой? Какой ОУ можете посоветовать из доступных? Чем лучше защищать входы ОУ: TVS или можно обойтись диодами вроде 1N4148? Места немного на плате, желательно минимальная защита, но наиболее нужная. Спасибо! Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Plain 220 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба На каждую клемму для любого внешнего подключения — двунаправленный ограничитель на заведомо больше максимально возможно расчётного, т.е. SMAJ75CA и т.п. После чего, к каждой ранее защищённой клемме — обыкновенный делитель с зашунтированным конденсатором нижним резистором, сигнал с которого на вход АЦП МК, которым и вычислять разность. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
варп 22 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба Plain, если учесть, что ТС хочет ещё и - ....так и на любом аккумуляторе в цепи батареи ...., то, если я правильно понял, потребуется ещё и коммутатор, который последовательно подключит каждый из выходов делителей на вход АЦП, АЦП измеряет эти напряжения, контроллер их запомнит, а уже после, простым вычитанием, вычислит напряжение на каждом из аккумуляторов... Или я усложняю? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Politeh 0 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба На каждую клемму для любого внешнего подключения — двунаправленный ограничитель на заведомо больше максимально возможно расчётного, т.е. SMAJ75CA и т.п. После чего, к каждой ранее защищённой клемме — обыкновенный делитель с зашунтированным конденсатором нижним резистором, сигнал с которого на вход АЦП МК, которым и вычислять разность. Спасибо. Уточню, что нужно каждый дифф. вход заводить на 1 канал АЦП, т.е. ВАРП правильно уточнил. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Сергей Борщ 141 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба Смогу ли я обойтись простой схемой, вроде этой?Нет. Замучаетесь с такой схемой - она требует очень точного соласования пар резисторов. А резисторы плывут от температуры и даже неодинаковый обдув резисторов пары будет приводить к "чудесам". Возьмите готовый инструментальный ОУ (серия INA у Analog Devices или подобные), у которого эти резисторы выполнены на одном кристалле и точно подогнаны. Он стоит дороже дешевого ОУ, но в итоге общие затраты окажутся ниже. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Politeh 0 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба Нет. Замучаетесь с такой схемой - она требует очень точного соласования пар резисторов. А резисторы плывут от температуры и даже неодинаковый обдув резисторов пары будет приводить к "чудесам". Возьмите готовый инструментальный ОУ (серия INA у Analog Devices или подобные), у которого эти резисторы выполнены на одном кристалле и точно подогнаны. Он стоит дороже дешевого ОУ, но в итоге общие затраты окажутся ниже. Хорошо, учтём. А насколько это всё "плывёт"? Прямо на +/-5%? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
SSerge 6 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба Нет. Замучаетесь с такой схемой - она требует очень точного соласования пар резисторов. А резисторы плывут от температуры и даже неодинаковый обдув резисторов пары будет приводить к "чудесам". Возьмите готовый инструментальный ОУ (серия INA у Analog Devices или подобные), у которого эти резисторы выполнены на одном кристалле и точно подогнаны. Он стоит дороже дешевого ОУ, но в итоге общие затраты окажутся ниже. Так-то оно правильно, но ТС хочет входные напряжения не менее 60 вольт, это не каждый инструментальный ОУ обеспечит. Такие сейчас стало модно называть Difference Amplifiers или High common-mode voltage: http://www.analog.com/en/products/amplifie...amplifiers.html http://www.ti.com/amplifier-circuit/differ...1169max=100;500 Но на безрыбье можно и как на картинке. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Politeh 0 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба Так-то оно правильно, но ТС хочет входные напряжения не менее 60 вольт, это не каждый инструментальный ОУ обеспечит. Такие сейчас стало модно называть Difference Amplifiers или High common-mode voltage: http://www.analog.com/en/products/amplifie...amplifiers.html http://www.ti.com/amplifier-circuit/differ...1169max=100;500 Но на безрыбье можно и как на картинке. Спасибо. Мы будем после делителя снимать, т.е 60В->3В, и уже 3В будем мерять. Наверное тогда и низковольтный ОУ подойдёт? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
SSerge 6 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба Спасибо. Мы будем после делителя снимать, т.е 60В->3В, и уже 3В будем мерять. Наверное тогда и низковольтный ОУ подойдёт? Подойдёт, но проблемы просто переместятся в другое место. Делитель из резисторов точностью 1% даст ошибку до +/- 0.6В на фоне 60В входного. С резисторами 0.1% будет до 60мВ. Много это или мало и стоит ли заниматься ручной подстройкой делителей - это уже Вам решать. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Tanya 4 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба Доброго времени суток! Подскажите пожалуйста, в правильном ли направлении двигаюсь... Малоногий PIC, делитель из двух однопроцентных резисторов на каждый аккумулятор. Оптическая, например, развязка. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
варп 22 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 (изменено) · Жалоба ...Мы будем после делителя снимать, т.е 60В->3В, и уже 3В будем мерять. Наверное тогда и низковольтный ОУ подойдёт? ... если вести речь про делители от каждого плюса очередного аккумулятора относительно земли, то слово " дифференциальный" можно забыть ( он просто не нужен) и ОУ нужен относительно ( лишь как буфер) - ведь напряжение на "втором" аккумуляторе будет равно разнице напряжений на "втором" и "первом" плюсе.... А это -просто математика в контроллере... Но повторюсь - здесь нужен аналоговый коммутатор, чтобы последовательно измерить напряжение на всех плюсах. Изменено 21 декабря, 2017 пользователем варп Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
тау 31 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба Делитель из резисторов точностью 1% даст ошибку до +/- 0.6В на фоне 60В входного. С резисторами 0.1% будет до 60мВ. уточню: допустим что 1% резисторы дадут 1%...2% для каждого делителя. При входном 60В и делении в 10 раз абсолютная ошибка или погрешность каждого делителя составит ( может составить ) 1,2 В. На два делителя , ошибка удваивается , т.к. погрешности здесь суммируются. Итого ТС планирует после каждого делителя измерять 50..60 В , точнее их разницу примерно в 10 вольт с суммарной итоговой погрешностью 2,4 Вольта (это 24% по отношению к 10 вольт искомой разница между клеммами) при случайных резисторах с отклонением в 1% от номинала. ТС хотел погрешность меньше ? Дешево и сердито не получится , и даже с 0,1% резисторами верхнюю банку измерять такой схемой хреново. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Politeh 0 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба Спасибо всем! Теперь понятно, что дешево и более менее точно не получится. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
варп 22 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба Я полагаю, что озвучивая техническое задание ТС погорячился... Скорее всего реальная задача - измерить напряжение на каждом аккумуляторе в принципе, и с вполне вменяемой точностью. Прецизионные измерения возможно и важны..., где-нибудь в космосе..., но тогда бы речь не шла о свинцовых аккумуляторах... А на земле эти милливольтные блохи на свинце - на..ер не нужны... Дак опускаемся на землю..? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
prig 0 21 декабря, 2017 Опубликовано 21 декабря, 2017 · Жалоба ... А на земле эти милливольтные блохи на свинце... Дык, с 1% резисторами уже не блохи, а слоны. Особливо для верхнего аккума. О том и речь. Посмотрите хотя бы, что Тау написал, ч.б. опуститься на землю. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться