想把 +/-200mA 轉換成 0-2.5V 的訊號

xiaolaba

俺要做實驗學習電子設計, 這次目標是記錄3.7V鋰電池充放電的資料, 量電壓的工具做好了 (其實是仿人家抄來的), 電腦+USB記錄器

兩路 ADC 的電壓輸入範圍都是 0 - 2.56V, 也可以改設為 0 - 1.1V , 希望一個測電壓, 另一個測電流

所以, 測電壓就簡單, 電阻份壓就可以了. 但是測電流遇到不解, 也不會設計, 請教用什麼設計可以讓浮接的電阻產生的壓降 (+/-0.1V) 轉換成 0-2.5V呢

俺是實驗用途, 不需要超精準, 能用就好了

俺的設計概念大概如下圖顯示, 請教如何辦到呢

+/-200mA 轉換成 0-2.5V 的訊號

ciko.ciko

1.先做放大+/-0.1V)X13 倍=+/-1.3V
2.再做DC OFFSET+/-1.3V)+ 1.3V=0 - 2.6V
3.上述二項運算需用OPA搭配雙電源即可完成

港都狼仔

使用Shunt(可用低阻值電阻、康銅絲、電感)，利用OPA組成差值放大器及電壓隨耦器

xiaolaba

ciko.ciko 發表於 2012-4-10 10:33 PM static/image/common/back.gif
1.先做放大+/-0.1V)X13 倍=+/-1.3V
2.再做DC OFFSET+/-1.3V)+ 1.3V=0 - 2.6V
3.上述二項運算需用OPA搭 ...

喔，要OPA加雙電源
那要去看看GOOGLE，學習了
謝

xiaolaba

港都狼仔 發表於 2012-4-15 09:45 AM static/image/common/back.gif
使用Shunt(可用低阻值電阻、康銅絲、電感)，利用OPA組成差值放大器及電壓隨耦器 ...

好的
謝謝提示
SHUNT是何意思呢

SIMON1016

http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/01332A.pdf

看圖即知  
許多儀表級OPA 多會有這樣 範例圖   

OPA 不一定 真要如圖型號

當 R1 = R1'   且   R2 = R2'
    Rsen  << R1 和 R2

    Vout = ( V1-V2 ) ( R2/R1) + Vref

( V1-V2 )    就是 充放電流經過取樣電阻Rsensor 的電壓   即 +- 0.1V
( R2/R1)   就是  放大率
Vref           雖說對OPA是Vref   整個功能(即 2# 大說的) 為Offset 用來偏移輸出    使輸出起點 偏移對正  

由於OPA 實際輸出 有其內部飽和截止電壓限制    若使用單電源 會無法降低到0V
所以為了 最低輸出電壓 可以低到0V
OPA 要確保有雙電源 即多一個負壓電源  
( 不依定要對稱  -2V ~ -3V ~ -4V ...  看OPA 能力  最低輸出電壓能到0V   即可)

legion

剛好作個案子,己經連續忙了3個月,沒太多時間去作作東西
不過這個東西如果只是這些條件要求時,其實不用弄到太複雜的
反而要先定位一些條件,不同的條件有不同的作法
如果輸入adc是0-2.56v,那麼推測應只是256階也就是8bit的adc而己
也就是每個位階是0.01v,那麼最便宜的方式是用電阻取壓,1棵電阻便能解決
電阻用多大要先定義整個電路的最大電流上限值,還有因電阻產生的壓降問題
過大的壓降是否會影响電路動作也要考量
結構方式都會依實際來改變的,所以東西不是很麻煩
麻煩的是要先定義使用條件吧

xiaolaba

SIMON1016 發表於 2012-4-15 11:34 AM static/image/common/back.gif
http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/01332A.pdf

看圖即知  

OPA 實驗了兩個小時, 搞不定. 硬件OPA看來還要繼續花時間學習實驗才可能會有進步. 謝謝你提供的資料
最後用最原始的方法, 用軟件寫 [2倍的放大器], 算電流, 最後連誤差補償都一併搞定, 結果精度顯示比想像中好.
最後做了這個

(V1-V2)/Rsen

xiaolaba

legion 發表於 2012-4-15 01:27 PM static/image/common/back.gif
剛好作個案子,己經連續忙了3個月,沒太多時間去作作東西
不過這個東西如果只是這些條件要求時,其實不用弄到 ...

對, 俺就是用這個, 因為搞不定 OPA 設計
所以用軟件算了. ADC 是 10bit, 結果讓俺很滿意, 謝謝你的建議

這是俺做好的結果.

2CH scope battery log

battery logger

antlu

xiaolaba 發表於 2012-4-15 10:06 PM static/image/common/back.gif
對, 俺就是用這個, 因為搞不定 OPA 設計
所以用軟件算了. ADC 是 10bit, 結果讓俺很滿意, 謝謝你的建議

xiaolaba大:
   VB達人啊!! 令人羨慕!!