Zapojení OZ pro měření proudu (LM358)

Zpráva

Ruprecht · #16 Příspěvek od **Ruprecht** » 11 zář 2023, 22:58

Pro jistotu dej sériově na výstup z operáku (do vstupu ADC) odpor tak 10k (tam, kde máš modrou šipku ADC ve tvých schématech). Kdyby došlo k nějaké špičce, odpor omezí proud do vstupu (do clamp diod).
Navíc případně snadno uděláš dělič pro ADC přidáním jednoho odporu ze vstupu na zem

#17 Příspěvek od **Cust** » 12 zář 2023, 13:58

Ondyy, napětí na měřeném obvodu souvisí s tvým OZ/ADC. Pokud vyšším proudem přepálíš šunt, tak na OZ se objeví nejspíše (dle zátěže) plné napětí zdroje. Pokud bude větší než napětí napájecí OZ, povede to ke zničení OZ (některým to vadit nebude). Nicméně úprava, kterou radí Ruprecht by měla zajistit, že to dopadne dobře. Pokud chceš nějaký slušný OZ, tak vybirej typ RRIO, alespoň na záporné napětí. Osobně dost často pro napětí do 5 V používám MCP6071 nebo MCP6Vxx. Ty 6Vxx mají nulový 1/f šum, tak se hodí na DC a pomalé průběhy, ale zvládá to i MHz. Bez zatížení jde výstup tak 4 mV nad Rail.

ondyy · #18 Příspěvek od **ondyy** » 12 zář 2023, 14:28

Cust - K výběru pro mojí aplikaci lepšího OZ než LM358 jsem dostal ještě jinde tato doporučení: "Je vhodné aby byl OZ s menší napěťovou nesymetrií na vstupu, šumem a s menším Iq. Rovněž je dobré vybrat OZ v provedení rail to rail, aby bylo možné měřit i proudy blízké nule."

Je tedy i v těchto ohledech lepší ten vámi navrhovaný OZ?

Díky

JirkaZ · #19 Příspěvek od **JirkaZ** » 12 zář 2023, 14:31

Tak samozřejmě, ono to souvisí i s počasím (bouřka => blesk) nebo třeba se třetí osobou, která do toho vyleje kafe atd.

Ne, Ruprecht i Cust mají v podstatě pravdu, jde o podobný přístup jako mám já (dělat věci blbuvzdorné). Stejně tak souhlasím i s OZ od Microchipu, s malým až nulovým offsetem jich vyrábí víc.

V příspěvku ovšem původně šlo o základní principy typu nešlusovat plus s mínusem, různých "nadstaveb" lze vymyslet tuny...

JirkaZ · #20 Příspěvek od **JirkaZ** » 12 zář 2023, 14:35

ondyy: dám ti jednu radu do budoucna - nauč se studovat datasheety. Tam najdeš odpovědi na všechny podobné otázky.

Ještě předtím možná přidej nějakou teorii (nejen) okolo OZ obecně - na webu jsou toho mraky, od jednoduchých pojednání až po vědecké studie.

Taky nejdu navrhovat a stavět spalovací motor, byť o jeho funkci a detailech mám trochu povědomí...

#21 Příspěvek od **Cust** » 12 zář 2023, 14:49

ondyy píše:Cust - K výběru pro mojí aplikaci lepšího OZ než LM358 jsem dostal ještě jinde tato doporučení: "Je vhodné aby byl OZ s menší napěťovou nesymetrií na vstupu, šumem a s menším Iq. Rovněž je dobré vybrat OZ v provedení rail to rail, aby bylo možné měřit i proudy blízké nule."

Je tedy i v těchto ohledech lepší ten vámi navrhovaný OZ?

Díky

např MCP6V31 (střílím od pasu) bude tak alespoň 10* lepší v uvedených směrech. U šumu to asi upná pecka není ale pro DC ano, má to virtuálně nulový offset, drift a 1/f šum.

ondyy · #22 Příspěvek od **ondyy** » 12 zář 2023, 15:06

Tak jsem koukal na ten MCP6V31, ale ten nemá vývod na GND. Místo toho má VDD a VSS. Znamená to tedy, že se VSS má připojit na zem?

Dále mě napadlo, zda stačí OZ napájet 3,3V?

Takto by to kompletní schéma bylo OK?

JirkaZ · #23 Příspěvek od **JirkaZ** » 12 zář 2023, 15:50

Jo, Vss je u asymetrického napájení na GND (většinou).

3,3 V zde stačí (minimum je 1,8 V, viz DS), pokud stačí výstup pro max. údaj z ADC.

Blokování tvrdě na výstupu se u OZ fakt nedělá (některé to i rozkmitá). Mezi C3 a výstup OZ dej odpor alespoň stovky Ohmů, nebo C3 přehoď až za ochranný odpor.

Přidej blokování na napájení.

Pokud chceš i ochranu OZ při přerušení snímacího odporu (u 500 mA prakticky bez významu, ale je to dobrý zvyk pro ev. vyšší proudy apod.), tak do série s +IN dej další odpor 10 k.

bdn · #24 Příspěvek od **bdn** » 12 zář 2023, 17:29

V tme.eu mají ZXCT1080. Výhodou je, že jej můžeš přímo napojit na arduino. Mrkni na datasheet.
https://www.tme.eu/cz/details/zxct1080e5ta/operacni-zesilovace-smd/diodes-incorporated/

ondyy · #25 Příspěvek od **ondyy** » 12 zář 2023, 17:49

bdn - Jo, v jiné aplikaci jsem použil něco podobného - INA219, to má ADC i I2C.

Jinak pro tu popisovanou aplikaci se solárem je ten MCP6V31 tedy určitě vhodný?

Díky

#26 Příspěvek od **Cust** » 12 zář 2023, 19:59

Na to je vhodný skoro každý, tento má výhodu nízkého offsetu a to že umí dá výstup hodně blízko nule. Pro plné využití tohoto operáku by to chtělo obě polarity, ale tento OZ je OK i pro toto. Vyhověla by celá řada dalších...

Jen jak už ti psali ostatní - před pin 3 bych dal ten 10 k odpor. Výstupní odpor (co je mezi OZ a ADC) bych dal alespoň 10x nižší. Kondenzátor na výstupu OZ bych přesunul až za ten výstupní odpor a klidně bych tam dal jen 10 k. 100 k přímo na výstup OZ je vražda.

bdn · #27 Příspěvek od **bdn** » 12 zář 2023, 20:02

Kdybys nemohl sehnat MCP6V31. V tme mají MCP602 jak v DIL v klasice tak v SO8 pouzdru...

#28 Příspěvek od **Cust** » 12 zář 2023, 20:31

MCP602 má velký offset, takže tam si moc nepomůže oproti původnímu návrhu. Kdyby jsi sháněl 2 kusy, tak ti něco pošlu. Použitelných operáků pro toto mám v šuplíku několik typů v množství kde nějaký kousek můžu postrádat... Pouzdra mám povětšinou SOT23-5 pro jednoduché a SO-8 pro dvojité kousky.

JirkaZ · #29 Příspěvek od **JirkaZ** » 12 zář 2023, 20:32

MCP602 je sice hezkej OZ (použil jsem ho x-krát), ale vstupní napěťový offset má cca poloviční proti LM358... S chopper typem OZ se to nedá srovnat.

ondyy · #30 Příspěvek od **ondyy** » 12 zář 2023, 20:58

Tak bohužel na JLCPCB, kde chci dát desky vyrobit i osadit MCP6V31 nemají. Mohu poprosit nějaké jiné vhodné, velmi podobné? Aby to měli tady: https://jlcpcb.com/parts/all-electronic-components