Author Topic: PT100 am DualAnalogIn  (Read 1095 times)

markus5766h

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PT100 am DualAnalogIn
« on: March 04, 2016, 16:54:52 »
Moin, zusammen.

PT100 am DualAnaloIn ? -- es gibt doch ein PTC Bricklet!

Ich habe mir eine PC-gesteuerte Stromquelle gebaut, bei der das Feedback (Spannung am Emitter) auf ein DualAnalogIn geschaltet ist.
Nebenbei brauchte ich auch ein Temperatur-Feedback, da die Basis-Emitter-Spannung bei Leistungstransistoren
auch erheblich mit der Temperatur steigt / fällt.
Da ich nun am DualAnalogIn einen Kanal "übrig" hatte, habe ich mich dazu entschieden, den PT100 über eine kleine Schaltung am DualAnalogIn zu betreiben.
Die hierfür benötigten Bauteile kosten so um die 5 Euro.

Die Schaltung liegt im Anhang, ebenso ein Programm, was für verschiedene
Werte die Meßspannung und Auflösung berechnet.

Zur Schaltung :

Mit dem Transistor BC556 (...BC560), dem Widerstand 680 Ohm und dem Trimmer 1K,
sowie der Leuchtdiode (LowCurrent) und dem Widerstand R4 ist eine Stromquelle
aufgebaut, die den PT100 mit konstant 1mA betreiben kann.
Der 1µF-Kondenstor parallel zur Leuchtdiode unterdrückt Rauschen.

Die beiden Widerstände 2K7 parallel sorgen dafür, dass der PT100 nicht um den
"Null-bereich" herum arbeitet, da der OP07 unsymmetrisch versorgt wird, im
Idealfall einfach mit 5V vom Brick-Stapel, Step-Down ...
Es sollten hier zwei Widerstände (0,5W) benutzt werden, damit keine Eigenerwärmung das Messergebnis beeinflusst.

Der OP07 stellt mit den Widerständen R1 und R3 einen Differenzverstärker dar,
welcher die Spannung über dem PT100 verstärkt und an den AnalogIn weiterreicht.

Der Differenzverstärker bildet mit seinen Widerständen R1 und R3 eine Belastung
parallel zum PT100, so dass dieser zwar den Messwert verfälscht, dies aber nur in einer Größenordnung, die max. den Faktor 10^-5 .. 10^-6 betrifft.

Zur Auswahl des OP07 : dieser benötigt lt.Datenblatt 6V - kommt aber auch mit einer Betriebsspannung von 5V zurecht, zudem ist dieser OP-Amp recht präzise -
und "ausreichend langsam", um ein "ruhiges" Messergebnis zu liefern.

Widerstände : die Widerstände R1 und R3 sollten 0,1%-Typen sein, um einen korrekten Verstärkungsfaktor zu erhalten - eine andere, wie ich meine mind.
so gute Möglichkeit, ist, 1%ige Widerstände zu selektieren bzw. zu vermessen,
hier ist man oft genauer, als mit 0,1%igen Widerständen, bei denen man - wenn sie nicht gegurtet geliefert werden - nicht mal sicher sein kann, dass dieses aus einer Charge kommen.

In der Software im Anhang können die Spannungen und Auflösungen für verschiedene Widerstandpaarungen errechnet werden, wobei auch die benötigte
Betriebsspannung ausgegeben wird.
« Last Edit: October 31, 2016, 09:57:47 by markus5766h »
Ein Problem zeigt sich des Angriffs wert,
wenn es sich dagegen wehrt !