Sensor automotriz - Ruido excesivo de ondulación

1

Estoy diseñando un sensor de temperatura de aceite para automóviles basado en un RTD de 3 cables. Este es mi circuito analógico:

U1 y U2 proporcionan un sesgo de 1 mA en el RTD que se mide con U3 y se obtiene con U4. R5, R10, D1 y D2 son para protección de entrada en los amplificadores operacionales. Los amplificadores operacionales son un único suministro MCP604 de paquete cuádruple y se omiten adecuadamente con un límite de 0.1u.

Tengo todo prototipado y funciona perfectamente si el circuito de Vin al circuito 7805 se alimenta de mi fuente de alimentación de 12 V, pero tan pronto como lo conecto a la alimentación de batería de 12 V de mi automóvil, obtengo algún tipo de ondulación u oscilación en el RTD que desactiva las lecturas del ADC.

No tengo acceso a un visor en casa para ver realmente lo que está pasando, pero hay un pequeño rizado de voltaje de 10 mV en el RTD que se está amplificando en la etapa de ganancia. Agregué los límites de 1uF en la ruta de retroalimentación para intentar eliminarlo, lo que ayudó, pero el rizado es lo suficientemente malo como para inutilizar las mediciones.

Si desconecto Vin del vehículo 12V y lo enciendo con mi fuente de banco (con GND restante a través del chasis del vehículo), el rizado desaparece y la lectura de temperatura es muy buena.

Alimentarlo con una batería de 9V también funciona bien.

Esto es con el encendido del vehículo apagado, por lo que no debería haber ningún ruido loco presente.

Además, si lo dejo con el vehículo 12V y sustituyo el RTD con una resistencia de 100 ohmios, funciona bien. Así que parece una especie de interacción con el elemento de resistencia de platino o los cables del sensor.

¿Hay algún tipo de interacción que no tenga en cuenta con la potencia del vehículo en comparación con el suministro de mi banco o la batería de 9 V? ¿O hay un problema potencial de estabilidad con mi circuito que está siendo empujado sobre el borde cuando está conectado a la alimentación del vehículo?

EDITAR: Estoy bastante seguro de que se trata de un problema de bucle de tierra. Volver a conectar el circuito a una configuración estrella-tierra mejoró la situación, pero todavía hay corrientes de tierra dispersas medibles a través del RTD que producen resultados imprevisibles.

    
pregunta slintux

1 respuesta

1

Aumente R5 y R10 a 50K y agregue una cerámica de 1uF desde la entrada U3 + a tierra y desde la entrada U2 + a una tierra analógica sólida (mantenga las tierras analógicas juntas). Divida el R8 en dos series 50K y agregue un condensador cerámico de 1uF a tierra desde el punto medio. Pierda los dos diodos Schottky (demasiado con fugas, especialmente con 50K) y R11 (inútil).

Asegúrese de que su cable de retorno del RTD (usted debe tener tres cables que corran de regreso a su circuito desde el RTD, que no esté conectado a tierra en el chasis) conectado al lado bajo de R14 y desde allí a la tierra del circuito como dije anteriormente acerca de mantenerlos juntos.

Si no tiene acceso a un 'alcance, estará bastante limitado, pero si todavía está viendo' ruido ', intente medir el voltaje en cada salida del amplificador operacional (incluida la fuente de corriente) con un multímetro en el rango mínimo de voltios de CA. Muchos bloquearán el DC y le mostrarán alguna indicación de lo que está sucediendo en el mundo de AC.

    
respondido por el Spehro Pefhany

Lea otras preguntas en las etiquetas