Усилитель напряжения с шунта

Звуковые генераторы, фильтры и другие аналоговые устройства (кроме радиотехники и УНЧ)
Аватара пользователя
Upgrader
Друг Кота
Сообщения: 26671
Зарегистрирован: Пт май 18, 2007 22:56:58

Усилитель напряжения с шунта

Сообщение Upgrader »

Измеряется ток шунтом (постоянный), на выходе получаем напряжение в милливольтах, где-то я так думаю 0,01 - 0,1 вольт, в зависимости от самого шунта.
Вопрос - как проще это напряжение усилить до величины в единицы вольт, чтобы подать в последствии на вход АЦП (у которого входной диапазон 0,5...5 вольт)
Точность высокая не нужна.
Наверняка есть уже нарисованные схемы, не поможете найти?
Не променяю медь на ржавую несгорайку!
Аватара пользователя
nikola1971
Собутыльник Кота
Сообщения: 2864
Зарегистрирован: Ср дек 15, 2010 23:24:02
Откуда: Петербург
Контактная информация:

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение nikola1971 »

Использовать ОУ AD8551. А пример схемы можно посмотреть здесь:
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t=16487&page=1
Аватара пользователя
Upgrader
Друг Кота
Сообщения: 26671
Зарегистрирован: Пт май 18, 2007 22:56:58

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение Upgrader »

Спасибо, то что нужно.
А этот AD8551, это не обычный ОУ? Нельзя ли в таком виде поставить какой-нибудь широко распространенный ОУ типа LM358? Нелинейность устроит, если она будет.

А если нет, то чего-нибдуь подобного AD8551 в DIP корпусе максимально простенького (никакой точности высокой не нужно), не посоветуете? :)
Не променяю медь на ржавую несгорайку!
Аватара пользователя
nikola1971
Собутыльник Кота
Сообщения: 2864
Зарегистрирован: Ср дек 15, 2010 23:24:02
Откуда: Петербург
Контактная информация:

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение nikola1971 »

Если точности не нужно, то LM358 пойдёт. Только из одной его части сделайте на выходе буфер-повторитель.А так AD8551 действительно очень линеен на всём диапазоне и питание при этом от +8В(около) и от однополярки лучше работает :)
Аватара пользователя
Upgrader
Друг Кота
Сообщения: 26671
Зарегистрирован: Пт май 18, 2007 22:56:58

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение Upgrader »

nikola1971 писал(а):Если точности не нужно, то LM358 пойдёт.
Вход включаю примерно так как и с AD8551, оба входа на шунт? Чувствительности должно хватить?
nikola1971 писал(а):Только из одной его части сделайте на выходе буфер-повторитель.
Для чего?
Не променяю медь на ржавую несгорайку!
Аватара пользователя
nikola1971
Собутыльник Кота
Сообщения: 2864
Зарегистрирован: Ср дек 15, 2010 23:24:02
Откуда: Петербург
Контактная информация:

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение nikola1971 »

Чувствительность можно регулировать сопротивлением в цепи ОС. Чем больше, тем....БОЛЬШЕ :)) Подключайте,как на схеме.Буфер даёт большую линейность при слабых сигналах.Проверял в ПРОТЕУСЕ, но...AD8551 и там поразил чётким соответствием-линейностью. :shock:
vlad5
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 362
Зарегистрирован: Пн сен 10, 2007 14:06:36

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение vlad5 »

nikola1971 писал(а):Если точности не нужно, то LM358 пойдёт.

Не вводите людей в заблуждение.
LM358 не является Rail-to-Rail усилителем и будет работать с шунтом только при двухполярном питании.
Аватара пользователя
nikola1971
Собутыльник Кота
Сообщения: 2864
Зарегистрирован: Ср дек 15, 2010 23:24:02
Откуда: Петербург
Контактная информация:

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение nikola1971 »

Однако...В разряд RAIL-to-RAIL его никто и не переводил... :shock: А с шунтом он вполне может работать и при однополярном питании, тем более, если точность не требуется.
Аватара пользователя
Upgrader
Друг Кота
Сообщения: 26671
Зарегистрирован: Пт май 18, 2007 22:56:58

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение Upgrader »

Эээ... Кому верить? :)))
Надеюсь будет работать при однополярном... двухполярного нету.
Не променяю медь на ржавую несгорайку!
Аватара пользователя
nikola1971
Собутыльник Кота
Сообщения: 2864
Зарегистрирован: Ср дек 15, 2010 23:24:02
Откуда: Петербург
Контактная информация:

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение nikola1971 »

Сам люблю питать ОУ от двуполярки - действительно точнее.Но и с помощью КР140УД7 усиливал сигнал с 50А шунта для формирования сигнала "перегрузка" при однополярном питании.Если у ВАС МК и он измеряет и "выводит"- может нужна точность и больше.Питать ОУ нужно не ниже +10В.Тот, который лучше (AD8551)- обозначен.А с LM358(в однополярке) и контроллером схемы делают...конечно при измерении есть проблемы....Ну,тут решайте сами...В разделе "ПИТАНИЕ" появился лично тов. Заец Н. у него проконсультируйтесь- он их,как-то подключает :)
Вложения
Amper.jpg
(242.83 КБ) 3864 скачивания
vlad5
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 362
Зарегистрирован: Пн сен 10, 2007 14:06:36

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение vlad5 »

nikola1971 писал(а):А с LM358(в однополярке) и контроллером схемы делают...конечно при измерении есть проблемы....Ну,тут решайте сами...В разделе "ПИТАНИЕ" появился лично тов. Заец Н. у него проконсультируйтесь- он их,как-то подключает :)


Есть хроший ресурс UR5KBY:
http://ur5kby.at.ua/publ/ur5kbymylivepa ... 5/1-1-0-62

Почитайте что люди пишут и как добиваются работы шунта с LM358. Принципиально это возможно, если стоит задача максимально удешевить конструкцию и не требуется особой точности измерений.
Собственно, все будет определяться областью работы с шунтом. Если от середины диапазона и до верха (50 или 75мВ для стандартного шунта), то LM358 вполне терпимое решение. А если основная работа вблизи нулевых токов, то увы (:
Вложения
ampermetr_line.gif
пример включения LM358 с однополярным питанием
(23.92 КБ) 3544 скачивания
Аватара пользователя
Upgrader
Друг Кота
Сообщения: 26671
Зарегистрирован: Пт май 18, 2007 22:56:58

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение Upgrader »

nikola1971 писал(а):Питать ОУ нужно не ниже +10В.
Почему?

А то что с выхода ОУ LM358 максимальное напряжение на 2 вольта меньше питающего, так и должно быть?
Включал как здесь: http://ur5kby.at.ua/_pu/0/15393249.gif
Не променяю медь на ржавую несгорайку!
Аватара пользователя
nikola1971
Собутыльник Кота
Сообщения: 2864
Зарегистрирован: Ср дек 15, 2010 23:24:02
Откуда: Петербург
Контактная информация:

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение nikola1971 »

Для LM358 выходное напряжение меньше, чем питающее, т.е. так и будет. Только у ОУ Rail-to-Rail оно приблизится к питанию.( и то, если нужно 5В на выходе,запитать лучше от 6-7В)
При 10В и выше линейность лучше.
Последний раз редактировалось nikola1971 Пн май 30, 2011 14:26:46, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
nikola1971
Собутыльник Кота
Сообщения: 2864
Зарегистрирован: Ср дек 15, 2010 23:24:02
Откуда: Петербург
Контактная информация:

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение nikola1971 »

А, как и с усилением в общем, какой уровень подавали на вход?
Аватара пользователя
МитяРа
Модератор
Сообщения: 11492
Зарегистрирован: Чт дек 11, 2008 14:52:26
Откуда: град Нижний

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение МитяРа »

Мяу всем..
Upgrader, думаю, что те нужен диф-усилитель..
Первый том Искусства схемотехники стр.230-231
Вложения
dif358.png
(141.84 КБ) 3236 скачиваний
[img]http://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=93376[/img][i][color=#000080][size=85]Между людьми возникает напряжение, если у них разный потенциал...[/size][/color][/i]
Аватара пользователя
Upgrader
Друг Кота
Сообщения: 26671
Зарегистрирован: Пт май 18, 2007 22:56:58

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение Upgrader »

Вот на такой схеме пока остановлюсь...
Изображение
nikola1971 писал(а):А, как и с усилением в общем, какой уровень подавали на вход?
Питаю LM358N от 5,1 вольт.
Вход 1.8 мВ ... 11 мВ, выход - 0,5 ... 3,7 В.
Изменил резистор RV1:
Вход 6,5 мВ ... 37,8 мВ, выход - 0,5 ... 3,7 В.

Можно наверное и единицы милливольт измерять, но как-то это уже на пределе. В общем - получилось что надо! Мяу! :)

А если я буду ток высокого напряжения измерять, вся схема окажется под потенциалом, это не помешает измерению? Питаться будет через трансформатор.
Вложения
регулятор тока.gif
Схема
(2.51 КБ) 28167 скачиваний
Не променяю медь на ржавую несгорайку!
Аватара пользователя
Соник
Друг Кота
Сообщения: 7563
Зарегистрирован: Пн мар 22, 2010 11:01:14
Откуда: СССР, г. Москва.

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение Соник »

Upgrader, у тебя погрешность измерений получилась какая?
Я рожден при социализме, и я этим горжусь!
Аватара пользователя
Upgrader
Друг Кота
Сообщения: 26671
Зарегистрирован: Пт май 18, 2007 22:56:58

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение Upgrader »

Не помню... :dont_know:
Могу только сказать что изменяя милливольты дискретно, на выходе было четкое напряжение, если не ошибаюсь более чем стабильное, и этот результат полностью устроил. Но так и не доделал конструкцию, это должен был быть тиристорный регулятор мощности с обратной связью по току. Даю идею, может кто сделает...
Не променяю медь на ржавую несгорайку!
Аватара пользователя
Соник
Друг Кота
Сообщения: 7563
Зарегистрирован: Пн мар 22, 2010 11:01:14
Откуда: СССР, г. Москва.

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение Соник »

А по какой схеме собирал?

В этой теме схемы какие-то простые. Я тут http://kravitnik.narod.ru/charge/charge_5.html нашёл усилитель, так там два резистора, конденсатор 1 мкф...
Я рожден при социализме, и я этим горжусь!
Аватара пользователя
Upgrader
Друг Кота
Сообщения: 26671
Зарегистрирован: Пт май 18, 2007 22:56:58

Re: Усилитель напряжения с шунта

Сообщение Upgrader »

По этой, сам сделал и нарисовал.
Изображение
Соник писал(а):В этой теме схемы какие-то простые.
А смысл усложнять, если и так все работает :))) Я сторонник простых решений.
Не променяю медь на ржавую несгорайку!
Ответить

Вернуться в «Аналоговая техника»