Tengo una celda de carga cuya resistencia es variando entre 318.0 y 318.8 ohmios. He utilizado un divisor del voltaje pero todavía la tensión de salida está cambiando raramente cuando la resistencia cambia.
¿Hay cualquier circuito eléctrico que pueda usar para modelar la variación de resistencia en términos de variación de voltaje?
Si la resistencia al cambio es de hecho tan pequeño (que lo dudo; es sólo el 0,25 %), entonces usted necesita un puente de Wheatstone:
El amplificador es un amplificador de instrumentación, por lo que la retroalimentación es interno. Rx es su resistencia variable, y R3 es un fijo 318 Ω resistencia. R1 y R2 son iguales, sus valores reales no son tan importantes, vamos a escoger de 10 kΩ para ellos. Entonces la tensión en la entrada inversora del amplificador de instrumentación será de 2.5 V, mientras que el voltaje en el no inversor de entrada varían entre el 2,5 V (Rx = 318 Ω) y 2.497 V (Rx = 318.8 Ω). Eso es sólo una 3.14 mV diferencia, y usted necesitará un 1000 \$\times\$ ganancia a obtener de 0 V a 3.14 V de este.
El 0.25 % de variación es menor que la tolerancia de un 1 % de la resistencia, e incluso 0.1 % resistencias le dará un notable desplazamiento. Si usted escoge 0.1 % resistencias R1 y R2, a continuación, el teórico de 2.5 V puede desviarse por tanto como 2.5 mV, que el 80 % de su gama completa. Así que tendrás que recortar las resistencias, de manera que la salida es de 0 V en un 318 Ω resistencia.
Si utiliza 100 kΩ resistencias R5 y R6 y un 10 kΩ número de vueltas para el potmeter usted será capaz de ajustar la tensión de referencia entre 2.48 V y 2.52 V.
Sólo para agregar a stevenvh la respuesta...
Mencionó que se tiene que recortar las resistencias en el puente de forma muy precisa, y esto es cierto. Sin embargo, hay un par de ICs específicamente diseñado para este tipo de aplicación. Por ejemplo, podemos utilizar la AD8556. Este es un amplificador de instrumentación que tiene tanto de ganancia programable, y un DC programable de desplazamiento.
Esto le permite ser un poco más riguroso con el puente de resistencias. Usted necesitará utilizar un microcontrolador con el programa de la configuración en el amplificador, pero, una vez hecho esto, usted también tiene la opción de grabar los ajustes en forma permanente, por lo que usted puede enviar su producto sin el microcontrolador si es necesario.
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