Stromsenke

Hallo ich versuchs mal hier. Ich bin für ein Testsystem auf der Suche nach einer Hardware, die mir vier analoge Ausgänge mit 0 .. -2mA Stromausgang liefert und das recht genau +- 1uA einstellbar.

Ans sich wäre das mit einem 16 Bit 0 .. 20mA Ausgang kein Problem und die gibts überall zu Hauf, auch von NI in allen möglichen Formaten aber bei mir ist das Vorzeichen halt negativ. Das heisst es muss eine Stromsenke sein. Das Ganze sollte mobil sein, weshalb ich an ein cRIO System gedacht habe. Die einzige Möglichkeit die ich bei NI gefunden habe ist die Verwendung eines analogen Spannungsausgangs mit anschliessender Spannungs-Stromwandlung mittels vollständig isoliertem Modul wie etwa des SCC-CO20 oder von einem anderen Fabrikanten, etwa eines Siemens Interfacemoduls (wobei hier die Genauigkeit wohl ein Problem sein wird).

Bedckhoff Feldklemmen wäre eine ander Möglichkeit aber da ich auf 4 analogen Eingängen auch noch eine Rauschmessung machen muss, sollte da wieder eine minimal 100kS/s Samplerate pro Kanal möglich sein.

Rolf Kalbermatter

Anzeige

Hallo

sehe ich das richtig - Dein Problem ist die Erdfreiheit? Ansonsten ist Umpolen ja kein wirkliches Problem.

Hab isch was missverstanden?

Gottfried

Was Du suchst, kann man für ca. 10 Euro mit Operationsverstärkern und Präzisionswiderständen auf einer Platine aufbauen (Gehe jetzt von analogem Spannungseingang mit 16bit-Präzision zur Steuerung aus). Daß es das genau in der gewünschten Spezifiakation als Kaufteil gibt, kann ich mir nicht vorstellen.
Was es gibt, sind Programmierbare Labornetzteile, von denen sich bei den meisten auch der Strom programmieren lässt. Allerdings sind die Strömm dann eher im Amperebereich. Damit 0...2mA auf 16bit genau vorzugeben sehe ich keine Chance.

' schrieb:Hallo

sehe ich das richtig - Dein Problem ist die Erdfreiheit? Ansonsten ist Umpolen ja kein wirkliches Problem.

Hab isch was missverstanden?

Gottfried

Erdfreiheit ist nicht unbedingt wichtig wenn denn der Stromausgang eine Stromsenke ist. Da alle Stromausgänge die ich bis jetzt gesehen habe im Hinblick auf die gemeinsame Masse aber im positiven Teil der Stromversorgung liegen geht das leider nicht. Ich brauche nämlich 4 Ausgänge die in Bezug auf die gemeinsame Masse einen Strom ziehen können, also auf die negative Speisung angeschlossen sind. Individuelle Isolation erlaubt natürlich die Verwendung einer Stromquelle auch als Stromsenke.

' schrieb:Was Du suchst, kann man für ca. 10 Euro mit Operationsverstärkern und Präzisionswiderständen auf einer Platine aufbauen (Gehe jetzt von analogem Spannungseingang mit 16bit-Präzision zur Steuerung aus). Daß es das genau in der gewünschten Spezifiakation als Kaufteil gibt, kann ich mir nicht vorstellen.
Was es gibt, sind Programmierbare Labornetzteile, von denen sich bei den meisten auch der Strom programmieren lässt. Allerdings sind die Strömm dann eher im Amperebereich. Damit 0...2mA auf 16bit genau vorzugeben sehe ich keine Chance.

10 Euro achte ich als sehr stark unterschätzt. Dass eine Steuerbare Stromquelle grundsätzlich mit einem Opamp und einem Mosfet zu machen ist weiss ich auch. Aber die Genauigkeitsanforderungen sind doch etwas höher als dass man da mit einem Feldwaldundwiesen Opamp einfach alles erschlägt. Zudem ist das Problem hier auch wieder dass man mindestens einen Stromspiegel oder dergleichen verwenden müsste um das Steuersignal von 0 - 5V auf Masse bezogen auf den Strom auf die negative Speisespannung bezogen umsetzen zu können.

Rolf Kalbermatter

' schrieb:10 Euro achte ich als sehr stark unterschätzt. Dass eine Steuerbare Stromquelle grundsätzlich mit einem Opamp und einem Mosfet zu machen ist weiss ich auch. Aber die Genauigkeitsanforderungen sind doch etwas höher als dass man da mit einem Feldwaldundwiesen Opamp einfach alles erschlägt. Zudem ist das Problem hier auch wieder dass man mindestens einen Stromspiegel oder dergleichen verwenden müsste um das Steuersignal von 0 - 5V auf Masse bezogen auf den Strom auf die negative Speisespannung bezogen umsetzen zu können.

Ein Feldwaldwiesen-OP kostet unter 50 Cent, ein für 16bit - Anforderungen geeigneter OP mit bereits eingebauten getrimmten Präzisionswiderstenen, der fast die ganze Schaltung schon enthält, kann allerdings 5 Euro kosten. Zugegeben, der Preis war untertrieben, wenn man es für 4 Kanäle rechnet, aber durchaus übertrieben für 1 Kanal.
Und die erwähnte Schaltung mit Mosfet+OP ist nicht die einzige Schaltungsmöglichkeit für einen Spanungs-Strom-Konverter. Es gibt invertierende Schaltungen, die nicht aufwendiger sind als nicht invertierende. Ein extra Stromspiegel wird nicht gebraucht.
Hier Beispiel aus einer Applikation von BB (=TI):
   
Invertierender Betrieb: Positive Referenzspannung an E2, GND an E1. Der Richtungspfeil am Verbraucher hat keine Bedeutung, es funktioniert in beiden Richtugnen. (Die Kritzelei ist der im Originalbild vergessene Widerstand)

' schrieb:Ein Feldwaldwiesen-OP kostet unter 50 Cent, ein für 16bit - Anforderungen geeigneter OP mit bereits eingebauten getrimmten Präzisionswiderstenen, der fast die ganze Schaltung schon enthält, kann allerdings 5 Euro kosten. Zugegeben, der Preis war untertrieben, wenn man es für 4 Kanäle rechnet, aber durchaus übertrieben für 1 Kanal.
Und die erwähnte Schaltung mit Mosfet+OP ist nicht die einzige Schaltungsmöglichkeit für einen Spanungs-Strom-Konverter. Es gibt invertierende Schaltungen, die nicht aufwendiger sind als nicht invertierende. Ein extra Stromspiegel wird nicht gebraucht.
Hier Beispiel aus einer Applikation von BB (=TI):
[attachment=44422:bb.png]
Invertierender Betrieb: Positive Referenzspannung an E2, GND an E1. Der Richtungspfeil am Verbraucher hat keine Bedeutung, es funktioniert in beiden Richtugnen. (Die Kritzelei ist der im Originalbild vergessene Widerstand)

Hamm danke für die Schaltung. Werde mich da mal einarbeiten.

Rolf Kalbermatter