Hjälp med omvandling av signal.

[Andy]

Behöver lite förslag på en koppling (OpAmp) med följande krav:

Insignalen varierar från max +5,00V ner till -5,00V.
Den önskade utsignalen är +5,00V till 0,0V linjärt dvs 2,50V ska motsvara 0,00V in.
Utsignalen skall användas till en PIC A/D.
Drivspänning som finns tillgänglig är endast +5V.

Förslag?

[grym]

en dc dc omvandlare , så du får ca +-12v till op
annars klarar du inte spänningsnivåerna på ett rimligt sätt

sedan behöver du bara en bra spänningsreferans och lagom förstärkning och addera spänningen

[Andy]

Tack för det.

Tyvärr är det lite kris med utrymmet (och budget) när det gäller en DC-DC omvandlare. Men finns det inga genvägar så får det kanske bli den varianten. Det finns redan en DC-DC några meter bort som försörjer en CSNR161 strömsensor som skickar signalen jag vill omvandla.

[Swech]

2 motstånd med samma värde

Sätt de i serie. Ena änden till + 5V och andra till din insignal
I mitten får du ut 2.5V vid 0V insignal..
sen får du 0.0V vid -5V insignal....

Swech

[limpan4all]

Kan verkligen en PIC mäta hela vägen mellan 0,00V och +5,00V???
Varför inte skala om resultatet till mellan +1,00V och +4,00V istället med +2,5V som centerspänning (eg 0V in).
DÅ är det görbart inom din spec.

[victor_passe]

En pic kan mäta mellan 0V och (1023/1024)*Vdd
Så nästan mellan 0V och 5V, så nära att man kan säga att den kan det enligt mig iaf.

[limpan4all]

Jag tvivlar extremt mycket på att den klara att skilja på 4,88mV och 9,77mV dvs en eller två LSB rör sig väl snarare om minst 10-20 LSB i botten och minst lika mycket i toppen...

[victor_passe]

Hittar inget om det i databladet iaf. Men det kanske stämmer.

[Andy]

Strömsensorn ”skickar” + - 125mA till ett motstånd (40 Ohm) över motståndet blir det +- 5V. PIC’en har 12 bit AD (18F4553) och upplösningen 4096. Strömmen genom sensorn kommer endast i undantagsfall i närheten av + eller -125A.
Jag kan ju iofs använda 39 Ohm i stället, sensorn ska ha 30 – 40 Ohms ”last”.

[limpan4all]

Enligt databladet så har den +-2 LSB i "Integral linear error" +1,5 - -1,0 LSB i "Differential liniaryty error" samt +-3LSB i "offsett error" och till sist +-2 LSB i "gain error" addera samma dessa så blir den inte särskilt fantastisk...
Inspänningsområdet är med +5V matningsspänning bra, men det står som du redan noterat inget om hur nära sina respektive matningar den mäter. Kommer du verkligen att klara att ha en matningsspänning på 5,000V +- 1,22mV (1LSB). Med en vanlig 78XX05 så är det ju +-5% som gäller (vilket ger +-204 LSB) Det är inte för skojs skull som man oftast använder egna kretsar för referensspänningen, (bara ett litet tips).

[xxargs]

titta på summatorkoppling för OP-amp.

det handlar i stort sett 'bara' om att fixa en offset till din ingång med en spänningsdelarkoppling så att vid 0 V (jordad) så är det 2.5 Volt på din AD-omvandlaringång och vid -5 Volt så är spänningen nära noll Volt.

då din 'sensor' är lågimpediv och orkar dra/ge ström så behöver du bara två lika motstånd - en mellan +5 Volt matning (om den är stabil) till AD-omvandlaringången och sedan en motstånd mellan AD-omvandlaringången till sensorn.

om du inte vill mäta upp exakt på alla impedanser inklusive vad AD-ingången drar och räknar samt kompenserar motståndsvärdena exakt med trimpotiometrar etc. så är det enklast att kalibrera uppmätta värden med några kända strömmar med lämpliga konstanter i ditt program.

[Gästaren]

Vill du undvika 0V och +5V till AD:n, använd då ett tredje motstånd också, som på bilden, då får du en spänning mellan 1.25 V och 3.75 V, borde väl funka?
Annars verkar den här OPn ha Rail-to-Rail både på ingångarna och utgångarna, om jag inte har fattat det hela helt fel.

[Andy]

limpan> Nu blev det lite grekiska för mig men om det hjälper så är jag inte i behov av mA utan det är gott nog med 0,5 eller 0,1 A steg i PIC’en.

xxargs> Det är en standard 7805 försörjning och jag blir kanske tvungen att ordna med separat referens spänning, miljön är fordon.

Gästaren> ser enkelt och bra ut, min webbläsare hamnade på ”startsidan” hos Elfa så jag vet inte vilken OP du refererade till.

[Gästaren]

Op = MCP6271-E/P av märket Microchip(de som gör PIC)