Was haltet ihr von einer solchen Lösung:
Rechtecksignal mit Amplitude zwischen 3 und 5 V
nach der Messzelle ein Kondensator; Durch die Ladung des Kondensators (Uc=63%*U) Tau bestimmen
und dann aus Tau = R*C den Widerstand bestimmen?
Was haltet ihr von einer solchen Lösung:
Rechtecksignal mit Amplitude zwischen 3 und 5 V
nach der Messzelle ein Kondensator; Durch die Ladung des Kondensators (Uc=63%*U) Tau bestimmen
und dann aus Tau = R*C den Widerstand bestimmen?
Um die Korrosion an den Elektroden klein zu halten sollte die Spannung eher kleine sein, also eher so 0,5 V und es sollte reiner Wechselstrom sein. Damit ist die Messung über die Zeit zum Entladen eher nicht so ideal: die Spannung müsste recht klein sein und das ganze wäre relativ empfindlich auf Störungen (z.B. 50 Hz), die Kapazitiv eingekoppelt werden. Außerdem müsste man immer noch Polung wechseln damit es Wechselstrom wird - das macht die Schaltung eher aufwendig.
Die passende Methode wäre eher über einen Pin des µC eine Wechselspannung von ca. 1 kHz (oder etwas mehr) zu erzeugen, per Teiler reduzieren und dann ein Kondensator in Reihe zur einen Elektronde um DC Strom zu blocken. An der andere Elektrode kann der Strom z.B. per Transimpedanzverstärker (Schaltung mit 1 OP) gemessen werden. Die Auswertung kann der der µC über den AD Eingang erledigen.
Tut mir leid, aber ich bin auf diesem Gebiet wirklich ein totaler Neuling
Es kann also mit dem µC direkt eine Wechselspannung erzeugt werden? (wird kein Oszillator wie z.B.. LTC 1799 benötigt?)
Die Auswertung dann über die Umrechnung der Spannun des Verstärkers auf den Strom?
Danke für die Mühe
Der µC kann direkt ein Rechtecksignal erzeugen, z.B. als PWM Ausgang nit konstant 50% Tastverhältnis. Das reicht eigentlich für die Messung. Einen extra Oszillator braucht man also nicht.
Die Strommessung könnte man auch über die Spannung an einem Widerstand machen. Weil man aber dafür wohl eine Verstärkung braucht, kann man auch gleich den Transimpedanzverstärker (Strom-Spannungswandler) aufbauen. Wenn man einen AVR-µC mit Differenzeingang (und damit interner Verstärkung) am AD hat ginge es auch ohne die externe Verstärkung Den Skalenfaktor kann man aus dem Widerstand berechnen, alternativ misst man einmal einen Widerstand statt des Wassers und rechnet davon zurück.
Wenn man die Versorgungsspannung als Ref. Spannung für den AD nutzt, braucht man nicht einmal ein Wirklich stabile Versorgungsspannung, da sich die Größe der Wechselspannung und der Messbereich des ADs gleich ändern.
An Teilen sollten ein µC (mit internem AD), ein OP (z.B. MCP6001/ MCP6002) und ein Paar Widerstände/Kondensatoren ausreichen. Irgendwas zur Ausgang braucht man natürlich auch noch.
Kann mit dem PWM Ausgang eine Wechselspannung zwischen -0,5 / +0,5 V erzeugt werden?
µC habe ich jetzt mal einen Atmega 168-20 ausgewählt. Ich werde mir zunächst mal ein paar Teile besorgen
und versuchen mit "learning by doing" mich etwas besser zurecht zufinden :-D
Ein uC erzeugt ein Spannungswechselung zwisschen Vcc und Gnd, also bleibt nur Positief. Ein spannungsteiler kan zbs 5 Volt reduzieren bis auf 1 Volt. Aber wenn man ein Kondensator danach in Serie schaltet, werden nur AC spannungswechselungen an den andere Seite der Kondensator übrich bleiben. Also zwischen -0,5v und 0,5v. Die Kondensator wird sich aufladen zu den Mittelwert (Vcc/2) und den Ausgangspannung swungt darum hin.
Ich habe mich jetzt schon teilweise in die Programmierung mit dem Atmega168 eingearbeitet. Und kann per PWM eine gepulste Gleichspannung mit Frequenz ca. 1000 Hz erzeugen.
Wie kann ich diese jetzt in Wechselpannung +/- umwandeln? Nur über einen Kondensator in Serie?
Wie muss ich diesen Kondensator auslegen?
Danke für die schnell Antwort.
Ich hätte die Auswertung folgendermaßen geplant:
Das Rechtecksignal zunächst über einen Transimpedanzverstärker (Strom- Spannungswandlung) schicken, dann mit einem Silizium Brückengleichrichter gleichrichten
und dann mit dem AD Wandler dieses Signal auswerten
Was haltet ihr von dieser Lösung, ist dies möglich?
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