en hassas sıcaklık sensörü ?

Başlatan Maxim, 28 Ekim 2011, 12:10:47

Maxim

benim pt100 den çekinme nedenim şu

ptc sensör 0 derece 100 ohm, 100 derecede 138.4 ohm değilmi ?
linear..

ama bunu adc ile okuma yaparken çok kısıtlı bir alanımız var yani ntc gibi değilki?
100 ohm ile 10k arası değil örnk.

o kadar dar alanda çok çok yüksek bitli adc lazım değilmi ? 22bit mesela ?

yada şu meşhur wiestone köprüsü olayı var bir türlü çıkamadım içinden onunda biri sevabına açıklasada öğrensek şunu

yani pt100 kullanıpta adc girişime 0 derecede 0 volt 100 derecede 5 volt göndermek istiyorum ben

Klein

Çok yüksek çözünürlük şart değil. Ama bir amplifikatör kullanman gerek.
Wheston köprüsünü en basit şekliyle şöyle açıklayabilirim.

elinde bir PT 100 var. 0 derecede 100R  Diyelim ki bu sensörü Aşağıdaki gibi Gerilim bölücü olarak kullandık.
Şimdilik wheston köprüsünü hiç düşünme. Onu birazdan dahil edeceğiz. 


0 derecede PT100 üzerinden geçen akım 5mA olur.  Ölçüm noktamızdaki gerilim ise 0,5V olur.   
100 derecede PT100 138.51R.  bu durumda akımımız  4.8mA olur çıkışımız da  0.666V olur.

Aradaki fark çok küçük. Bu yüzden yüksek çözünürlüklü ADC ihtiyacımız var diye düşünüyorsun. Haklısın. Ama biz  Çıkış gerilimimizi 0.5V aşağıya çekseydik ne olurdu?
0 derecede 0V 100 derecede 0.166 V olurdu.
Peki bunu nasıl yaparız?  Elimizde 0,5V gerilim olsaydı biz bu gerilim ile PT100 den okuduğumuz gerilimin farkını alabilirdik.

Şimdi devrene yukarıdaki gerilim bölücüden bir tane daha ilave et. ama bu sefer PT100 yerine sabit 100R direnç kullan.
Artık elimizde PT100'ün 0 derecedeki halinin benzeri var. 
Ölçü aletini al. (- )probu bu devre nin çıkışına  (+) Probu da  PT100 bölücümüzün çıkışına bağla.  0 derecede göreceğin gerilim 0V , 100 derecede göreceğin gerilim 0,166V. Yani biz  0 derece offsetini aldık.



Bu iki gerilimi bir diferansiyel amplifikatöre girersen offsetten arınmış gerilimi elde edersin.  Böylece Sinyali yükselttiğinde tam skala okuma yapabilirsin. 

Maxim

#17
peki klein hocam neden 900 ohm seçtiniz pt 100 gerilim bölücü için ?
eski yazılarınızda bu iş için max 1mA yeterli diyordunuz (diye hatırlıyorum)

birde okuduğum bazı yerlerde adamlar akıma odaklanmış gibiler
yani TL431 sabit bir akım kaynağı koymuşlar ptcye seri olarak
o zaman acaba bu wiestion köprüsünde 2 tane tl431 mi lazım gelir bize ?

uzun lafın kısası bu işin daha kaliteli ölçüm tekniği için sabit akım kaynağı dahamı iyi olur ?
aynı şey ntc içinde geçerli sanırım


EDIT:
bu TL431 sabit voltaj referansı halbuki LM334 kullanmak daha doğru olmazmı ?
LM334: 3-Terminal Adjustable Current Source

Murat Mert

Alıntı yapılan: Maxim - 28 Ekim 2011, 17:47:32
benim pt100 den çekinme nedenim şu

ptc sensör 0 derece 100 ohm, 100 derecede 138.4 ohm değilmi ?
linear..

ama bunu adc ile okuma yaparken çok kısıtlı bir alanımız var yani ntc gibi değilki?
100 ohm ile 10k arası değil örnk.

o kadar dar alanda çok çok yüksek bitli adc lazım değilmi ? 22bit mesela ?

yada şu meşhur wiestone köprüsü olayı var bir türlü çıkamadım içinden onunda biri sevabına açıklasada öğrensek şunu

yani pt100 kullanıpta adc girişime 0 derecede 0 volt 100 derecede 5 volt göndermek istiyorum ben

S.A.
PT100 için 1 ma sabit akım kullanmanız lazım yoksa direnç ile felan olmuyor ben çok debelendim ve mcp3553 .
mert07

Maxim

mert, şu 22bitlik entegrenin kodlarından bahsetsende bizde etinden sütünden faydalansak protonun :D

Klein

#20
900 -100 Seçtim. Çünkü hesaplaması kolay :)
PT100 için ne kadar küçük akım seçerseniz o kadar iyi. Ben genellikle 100uA kullanıyorum. Ama akım düştükçe ölçüm gerilimi düştüğü için amplifikatör ihtiyacı doğar. 
PT100 ölçmek için sabit akım şart değil.  Sabit gerilim de kullanılabilir.  Eğer sabit gerilim kullanılacaksa , önce direnç değerinin linearize edilmesi , sonra da direnç değerine göre  sıcaklığın linearize edilmesi gerekir.
Sabit gerilimle ölçüm yapılacaksa , benim önerim ADC referansı ile PT100 geriliminin aynı olması yönünde.

Wheston köprüsüne iki akım veya gerilim kaynağı bağlanmaz. Yukarıdaki şekilde , wheston köprüsünün aslında iki tane gerilim bölücüden ibaret olduğunun daha iyi anlaşılabilmesi için kaynakları ayırdım. O uçlar birleştirilecek.

Murat Mert

S.A.
Maxim hocam siz 0-100 derece mi ölçeceksiniz? Eğer öyleyse opamla bu iş oluyor mcp ye gerek kalmaz.
mert07

Okan AKÇA

en hassas civalı termometredir :D:D

Maxim

pt100 ve bulabilirsem tmp275 alıcam

klein hocam,
pt1000 almam bana bir fayda sağlarmı ?

Klein

PT1000 alırsan  daha düşük akımla daha yüksek ölçüm gerilimi elde edersin. Eğer kullanacağın ADC diferansiyel girişli ise, opamp kullanmana gerek kalmayabilir.