Измерение сигнала с датчика 4-20 мА с помощью МК. Правильная огранизация входа

[Analog]

Здравствуйте.

Ситуация следующая. Есть необходимость измерять уровень сигнала с токового датчика 4-20 мА с помощью микроконтроллера (4 канала). МК типа АтМега 64, 2561 (тут не принципиально), важно что полная шкала АЦП составляет 5 Вольт. Поэтому токовый сигнал преобразовываю в напряжение на резисторе 100 Ом (стандарт для пром. контроллеров).
Вопрос такой: как правильно огранизовать вход устройства на ОУ? Тут просится ОУ с усилением 2-2,5 раза, плюс защита по входу. Как аналогичные решения выглядят в промышленности в открытом доступе не показано. Нужно дешево и относительно точно, без влияния каналов друг на друга оцифровать сигнал.

Верно ли понимаю, что нужен ОУ с малым током смещения и большим допустимым уровнем синфазного напряжения, как его включить?

[shura1959]

аналоговые входа

Ну, хотя бы защитить; опять же, во сколько обходится авария, может дешевле развязать.
У нас ICP-шные контроллеры с гальваноразвязкой.

[Гоша]

см. пост 54

И что?
Я про то, что BAT54 - диод Шоттки.
Имеет обратный ток утечки на 2 порядка больше, чем обычный.
Сильно зависит от температуры.
Обычного 1N4148 за глаза будет.
И выбросьте драйвер светодиода - нельзя включать последовательно два источника тока.

[frezer]

Да

---------- Сообщение добавлено 14:29 ---------- Предыдущее сообщение было 14:27 ----------


первая и грубая ступень защиты

Я не утверждаю, но тепловой пробой стабилитрона наступит раньше перегорания предохранителя!?
Получиться что придётся менять и предохранитель и стабилитрон!
По мне так от лишний и предохранитель тоже.

[shura1959]

двуханодный стабилитрон? Для него нет ограничителя тока!

Перед стабилитроном поставить 1 кОм.

Хотя бы так, а лучше, всё же))), передвинуть его левее 10к.

[Analog]

Я про то, что BAT54 - диод Шоттки.
Имеет обратный ток утечки на 2 порядка больше, чем обычный.
Сильно зависит от температуры.
Обычного 1N4148 за глаза будет.

понял

И выбросьте драйвер светодиода - нельзя включать последовательно два источника тока.

Прошу вас предложить решение, как ограничить ток на входе устройства при КЗ на датчике, ведь все напряжение (почти) приложится к резистору 100 Ом

---------- Сообщение добавлено 14:53 ---------- Предыдущее сообщение было 14:50 ----------

Я не утверждаю, но тепловой пробой стабилитрона наступит раньше перегорания предохранителя!?
Получиться что придётся менять и предохранитель и стабилитрон!
По мне так от лишний и предохранитель тоже.

Предохранитель останется по политическим соображениям, стабилитрон перенесу "правее"

---------- Сообщение добавлено 14:58 ---------- Предыдущее сообщение было 14:53 ----------

10 итерация

[Alto]

Я бы вместо предохранителя поставил резистор небольшой мощности, который заведомо сгорит при аварии. Драйвер светодиода по моему лишний.

[Analog]

Я бы вместо предохранителя поставил резистор небольшой мощности, который заведомо сгорит при аварии

В полевых условиях свмовосстанавливающийся предохранитель несравнимо удобнее

Драйвер светодиода по моему лишний.

Предложите, пожалуйста, как ограничить ток при КЗ датчика

[Гоша]

Предложите, пожалуйста, как ограничить ток при КЗ датчика

1. Применить источник питания с защитой от КЗ.
2. Там и так ток ограничен резистором 200 Ом. При КЗ датчика и Uпит 24 В ток в линии будет 80мА, мощность на резисторе 100 Ом будет 0,64 Вт. Поставить его одноваттным и все дела.

[Analog]

Применить источник питания с защитой от КЗ.

Источник питает 4 канала. Если что с одним каналом случится, то остальные должны работать

Там и так ток ограничен резистором 200 Ом. При КЗ датчика и Uпит 24 В ток в линии будет 80мА, мощность на резисторе 100 Ом будет 0,64 Вт. Поставить его одноваттным и все дела.

Точно, поставлю плавкий предохранитель на 50 мА и усе делов то)

[frezer]

Прошу вас предложить решение, как ограничить ток на входе устройства при КЗ на датчике, ведь все напряжение (почти) приложится к резистору 100 Ом

Я же тебе дал схему, со стабилизатором напряжения, их надо на каждый канал ставить, тогда К.З. в одном не вызовет проблем в других.

[Гоша]

Analog,
Вот этот вот драйвер светодиода, если посмотреть его ВАХ, до того момента, как перейдет в режим стабилизатора тока, ведет себя как резистор 100 Ом.
Если ограничивающий резистор 200 Ом увеличить на эти 100 Ом - до 300 Ом, то мощность на измерительном резисторе при КЗ датчика составит 0,36 Вт.
Правда, мощность на ограничивающем резисторе составит больше 1 ватта.

[shura1959]

10 вместо 1к нарисовал, не суть

Правильно нарисовали!)))

---------- Сообщение добавлено 17:52 ---------- Предыдущее сообщение было 17:50 ----------

при КЗ на датчике, ведь все напряжение (почти) приложится к резистору 100 Ом

Вот пусть он и сгорит( замена копейки), дальше всё защищено (вроде как должно быть)).

---------- Сообщение добавлено 17:55 ---------- Предыдущее сообщение было 17:52 ----------

2. Там и так ток ограничен резистором 200 Ом. При КЗ датчика и Uпит 24 В ток в линии будет 80мА, мощность на резисторе 100 Ом будет 0,64 Вт. Поставить его одноваттным и все дела.

Кстати - да, тоже вариант, а если, 0,065вт - нехай себе горит раз в 30 лет))).

Offтопик:
У нас в пульте все управление силовыми цепями (контакторы, пневмораспределители, и пр.) идёт 220В с реле через резисторы 24Ом, когда замыкают обмотки или "электрики"))) резистор выгорает, у него, правда, ещё есть пара основных функций))) - ограничение бросков тока через контакты реле и работа в искрогасящей цепочке.