¿Usar DAC para crear una referencia en un puente de piedra de trigo para medir la tensión?

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Estoy diseñando un circuito donde un microcontrolador puede medir la carga forzada en una celda de carga con medidores de tensión, formando un medio puente.

Un puente de Wheatstone tradicional tiene este aspecto:

LosresistoresR1yR2debentenerexactamenteelmismovalor,porloquesehaceunareferenciadeVCC/2.Estareferenciasecomparaconelvoltajeentrelosdosmedidoresdetensión,quetambiénesVCC/2cuandoestánenreposo.

Pero,porexperienciaprevia,hevistoquelosnodoshastararavezsonexactamenteVCC/2,yaseaporquehayciertatoleranciaenR1yR2oporquelosindicadoresdetensiónestándesgastados.MisoluciónanteriorhasidoagregarunaresistenciavariableiserieconR1parapoderajustar/calibrarlatensióndereferenciaentreR1yR2.

Elproblemaesqueestasoluciónestediosaycostosa.Entonces,mipreguntaessipodríausarunDAC(elMCUyatieneuno)paracrearelvoltajedereferenciadeVCC/2,oloqueseaquecoincidaconelvoltajeentrelosmedidoresdetensióncuandoestánenreposo:

Aunque no he podido encontrar esta solución en ningún otro lugar (lo que generalmente no es una buena señal). ¿Qué ventajas y desventajas consideras con mi solución DAC?

    
pregunta Jolle

2 respuestas

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Las especificaciones requeridas en el DAC pueden resultar en un costo más alto que el necesario. Sugiero usar un divisor de voltaje y agregarle un pequeño voltaje de ajuste. Eso sería dos resistencias de precisión de igual valor y una resistencia de mayor valor desde la salida DAC. Por ejemplo, podría usar 4.99K (2 unidades) y un 249K para obtener un rango de ajuste de aproximadamente +/- 1%.

Una falla en su circuito es que la ganancia varía con el valor absoluto de las resistencias de la celda de carga. Si usa un amplificador de instrumentación o conecta la celda de carga a la entrada que no se invierte, puede evitar ese problema.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
respondido por el Spehro Pefhany
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No lo haría de esta manera porque el ruido de salida del DAC se multiplicará por la ganancia del amplificador operacional. Una solución común es utilizar un amplificador de instrumentación como el AD620: tiene un pin llamado "REF" y esto puede compensar la salida a cualquier lugar entre los rieles de suministro. Lo he usado con un DAC muchas veces, pero uso un filtro de paso bajo entre la salida del DAC y la entrada REF porque el ruido del DAC es un problema real. Tal vez 100 ohmios y una cerámica de 10uF.

Podrías agregar otra etapa de amplificador operacional (ganancia de unidad) y introducir el DAC en ella a través del filtro que mencioné.

    
respondido por el Andy aka

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