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Hendrik

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Dorsten,
08.01.2008,
20:41
 

Eingangswiderstand eines Messwerks erhöhen. (Elektronik)

Hallo zusammen.
Und zwar habe ich folgendes Problem.

Ich möchte zur Spannungsüberwachung einer Sonde ein Analogmesswerk einsetzen.
Soweit so gut. Messwerke habe ich noch einige hier, welche ich dafür auch gerne nutzen würde. Das problem ist nur der geringe Innenwiderstand der Messwerke.
Die Sonden können keinen hohen Strom abgeben, daher sollte die Eingangsimpendanz der Messwerke nur 15-20MOhm betragen.
Aber sie haben leider nur 3,25Ohm.

Zu den Daten: Die Sonden geben mir eine Ausgangsspannung von 0-1V aus.
Das Messwerk hat seinen Maximalauschlag bei 65mV, jedoch fließen hier dann 20mA. Wenn ich nun einen 46,75Ohm Widerstand vorschalte, komm ich zwar auf meinen Messbereichsendwert von 1V, jedoch bricht mir dann die Spannung der Sonde zusammen.

Mit welcher Anschaltung bekomm ich das hin? Ich dachte an eine Transistoransteuerung per BC141, jedoch klappt das nicht ;)

Als versorgungsspannung kann ich 12, 8 oder 5V anbieten.

Ich hoffe ihr könnt mir helfen,

Grüße

Hendrik

Zwinkerle(R)

08.01.2008,
20:44

@ Hendrik

Eingangswiderstand eines Messwerks erhöhen.

Bei solch hohen Widerstand würde ich einen Messverstärker mit OPAMP vorsetzen.

--
Don't feed Trolls!!!

stefan.pn

08.01.2008,
20:55

@ Zwinkerle

Eingangswiderstand eines Messwerks erhöhen.

» Bei solch hohen Widerstand würde ich einen Messverstärker mit OPAMP
» vorsetzen.

jap

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210151.htm

Am Eingang deinen Sensor, am Ausgang dein Messwerk (eventuell mit Vorwiderstand), und mit den Formeln berechnest du die Verstärkunf und die Widerstände.

lg Stefan

Harald Wilhelms(R)

E-Mail

09.01.2008,
09:06

@ Hendrik

Eingangswiderstand eines Messwerks erhöhen.

» Hallo zusammen.
» Und zwar habe ich folgendes Problem.
»
» Ich möchte zur Spannungsüberwachung einer Sonde ein Analogmesswerk
» einsetzen.
» Soweit so gut. Messwerke habe ich noch einige hier, welche ich dafür auch
» gerne nutzen würde. Das problem ist nur der geringe Innenwiderstand der
» Messwerke.
» Die Sonden können keinen hohen Strom abgeben, daher sollte die
» Eingangsimpendanz der Messwerke nur 15-20MOhm betragen.
» Aber sie haben leider nur 3,25Ohm.
»
» Zu den Daten: Die Sonden geben mir eine Ausgangsspannung von 0-1V aus.
» Das Messwerk hat seinen Maximalauschlag bei 65mV, jedoch fließen hier dann
» 20mA. Wenn ich nun einen 46,75Ohm Widerstand vorschalte, komm ich zwar auf
» meinen Messbereichsendwert von 1V, jedoch bricht mir dann die Spannung der
» Sonde zusammen.

Nun, Du hast das ganze ja schon soweit verstanden, das
Du bei Deinem Messwerk einen Vorwiderstand verwenden
musst, um die Spannungsempfindlichkeit anzupassen.
Leider fliesst auch dann immer noch ein zu hoher Strom.
Natürlich könntest Du theoretisch diesen Strom mit
einem einzelnen Transistor verringern. Die Dimensionie-
rung einer solchen Schaltung ist aber nicht ganz einfach.
Deshalb nimm besser einen Operationsverstärker und zwar
in der sog. nichtinvertierenden Schaltung. Näheres dazu
findest Du hier im ElKo. Noch besser wäre es, wenn Du
einen Instrumentationsverstärker, wie den INA111 nimmst.
Auch dazu gibt es hier im ElKo einen passenden Link.
Gruss
Harald

Hendrik

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Dorsten,
13.01.2008,
17:14

@ Harald Wilhelms

Eingangswiderstand eines Messwerks erhöhen.

» » Hallo zusammen.
» » Und zwar habe ich folgendes Problem.
» »
» » Ich möchte zur Spannungsüberwachung einer Sonde ein Analogmesswerk
» » einsetzen.
» » Soweit so gut. Messwerke habe ich noch einige hier, welche ich dafür
» auch
» » gerne nutzen würde. Das problem ist nur der geringe Innenwiderstand der
» » Messwerke.
» » Die Sonden können keinen hohen Strom abgeben, daher sollte die
» » Eingangsimpendanz der Messwerke nur 15-20MOhm betragen.
» » Aber sie haben leider nur 3,25Ohm.
» »
» » Zu den Daten: Die Sonden geben mir eine Ausgangsspannung von 0-1V aus.
» » Das Messwerk hat seinen Maximalauschlag bei 65mV, jedoch fließen hier
» dann
» » 20mA. Wenn ich nun einen 46,75Ohm Widerstand vorschalte, komm ich zwar
» auf
» » meinen Messbereichsendwert von 1V, jedoch bricht mir dann die Spannung
» der
» » Sonde zusammen.
»
» Nun, Du hast das ganze ja schon soweit verstanden, das
» Du bei Deinem Messwerk einen Vorwiderstand verwenden
» musst, um die Spannungsempfindlichkeit anzupassen.
» Leider fliesst auch dann immer noch ein zu hoher Strom.
» Natürlich könntest Du theoretisch diesen Strom mit
» einem einzelnen Transistor verringern. Die Dimensionie-
» rung einer solchen Schaltung ist aber nicht ganz einfach.
» Deshalb nimm besser einen Operationsverstärker und zwar
» in der sog. nichtinvertierenden Schaltung. Näheres dazu
» findest Du hier im ElKo. Noch besser wäre es, wenn Du
» einen Instrumentationsverstärker, wie den INA111 nimmst.
» Auch dazu gibt es hier im ElKo einen passenden Link.
» Gruss
» Harald

So, ich hab mir dann da mal was zusammengestrickt, Im Anhang ist die Schaltung. Leider funktioniert das ganze nicht ohne eine Plus-Minusspannung, habe es probiert und Pin 4 vom 741 auf Masse gelegt. Aber dann Tut sich garnichts mehr. Nun arbeite ich erstmal mit +12V und -9V vom 9V block. Kennt wer eine Bessere möglichkeit mir aus meiner 12V Spannung eine gescheite +- 12V Spannung zu machen?

Die Funktion der Schaltung sieht nun so aus:
Sobald die Spannung eingeschaltet wird, schaltet das Relais den 9V Block zu. Über das Poti wird bei einer Eingangsspannung von 1V das Messwerk auf Endanschlag eingestellt.
Der Verstärkungsfaktor liegt bei 1,01. Das reicht mir soweit, es geht mir ja nur um die erhöhung der eingangsimpendanz. Auf der eingangsseite fließt nun ein für mich nicht messbarer strom >50µA.
Stromaufnahme aus dem 9V Block: ca 500µA Je nach ausschlag.

Vielen Dank schon einmal für Eure Hilfe, Allerdings wär ich noch dankbarer wenn mir wer noch einen Tipp für mein Spannungsversorgungsproblem geben könnte.

MfG

Trossi