Op-Schaltung schwingt :-(

[shaun]

C1 -> Tiefpassfilter würde ich sagen (ok, Integrator, aber wir wollen nicht kleinlich sein )
Wie wäre es mit einem 100n-C von AREF nach Masse? Der 1k hinter dem OPV für die Referenz macht den AREF schon viel zu empfindlich, dort würde ich soweit runter gehen, dass der OPV noch stabil in die kapazitive Last arbeitet und dann auf jeden Fall den AREF abblocken!

[Philipp83]

Ich habe mal gelesen das C1 das Schwingen ein wenig unterdrücken soll.

Nochmals die Frage:
Wie beschalte ich die ungenutzten Op`s an besten?
-OUT an IN- und IN+ an 0V
-OUT an - und IN+ an 0V


Was ist mit AREF abblocken gemeint?

Ich kann auch noch mehr als 100n von Aref zu Masse legen, was meint ihr?


Danke!!

[GeoBot]

Hallole

Zum OP
Den + Eingang auf Masse und den - Eingang auf positive oder (negative) Versorgungsspannung. Den Ausgang sollte man offen lassen können.
Damit erzwingt man das die Spannung am Ausgang immer konstant auf
Minimum oder Maximum liegt.
Lässt du die Eingänge offen ändert sich die Spannung an den Eingängen laufend undefinert und der OP schaltet immer zwischen Maximum und Minimum hin und her. Das kommt durch Störeinstrahlungen
z.b. 220V Netz Radio u.s.w in Kombination mit dem sehr hohen Eingangswiderstand von 10^12 Ohm. Da erzeugen kleine Leistungen
schon recht große Amplituden.

Das Problem mit den Störungen hast du auch zwischen Elektrode und
IC1a. Der Innenwiderstand der Glasmenbran dürfte im GigaOhm
Bereich liegen. d.H. die Leitung sollte sehr gut abgeschirmt sein.

Ich würde auch mal versuchen mir den Kondensator C1 zu sparen und mal schauen ob das wesentlich schlechter wird.

Grüße GeoBot

[Philipp83]

Mahlzeit!

Also ich habe jetzt einfach mal einen 220uf vom ADC eingang auf Masse gelegt, wodurch die Schwingungen verschwunden sind.
Hat dies irgendwelche nachteile die ich nicht berücksichtigt habe?

Der Op hat nun definierte Pegel, was aber keine veränderung brachte.

Gruß, Philipp

[GeoBot]

Hallole

Zusammen mit dem Widerstand R6 = 10k gibt das einen Tiefpassfilter.
Dessen Grenzfrequenz liegt bei 1/(2*Pi*R6*C) = 0,072Hz.

Die Frequenz auf dem Display oben war ca. 1/(25s/2) = 0,08Hz
Das heißt sie wird ca. um den Faktor 0,7 bis 0,5 bedämpft.

Die Zeitkonstante R*C beträgt 2,2s. D.h. Wenn du die Schaltung
vor dem Widerstand abklemmst und dort einen Spannungssprung
von Masse nach Versorgungsspannung einspeißt mißt du mit
deinem ADC keinen Sprung mehr.

Du erhälst eine ansteigende Spannungskurve (log?) die nach R*C
63% nach 2*R*C 85.5% nach 3*R*C 95% der Versorgungs-
spannung beträgt.

Die Frage die sich jetzt stellt ist die wie schnell sich der Ph-Wert
ändern kann und wie schnell du das mitbekommen musst.

Ich denke ein paar 100p sollten da eigentlich reichen.
Ich würde sagen mit 222µF misst du nichts gescheites mehr.

Es ist immer noch nicht klar wo die Störung überhaupt herkommt.
Mit 220µF eleminieren wir sie nur gründlich. Leider zusammen mit
dem Signal das wir eigentlich messen wollen.

GeoBot

[Philipp83]

Ja, da hast du recht.

Ich habe vorhin die Spannungsversorgungsplatine (Trafo usw....) und die Steuerplatine aus dem Gehäuse ausgebaut und nebeneinander mit genügend Abstand zueinander anstatt knapp übereinander betrieben.
Das Ergebnis war:
Die Schwingung war höher und konnte durch Messen an diversen Stellen auch nicht wie vorher (knapp übereinander) eliminiert werden.

Eigentlich hätte ich gedacht, das es eher andersrum ist und der Trafo evtl stört. Scheint aber nicht so zu sein.

Wenn ich die Ph-Elektrode mit dem eingebauten 220uf in Ph4 und Ph9 eintauche, erreicht der Wert auf dem Display nach ca 20sek einen stabilen Wert, was in meinem Aquarium völlig ausreichend sein sollte


Allerdings stört mich die tatsache auch noch, das die Schaltung ja noch immer Schwingt (ich diese nur sehr glätte).

Komisch ist auch, das ich die Schwingung am Messgerät nicht nachvollziehen kann.
Als die Platinen nebeneinander lagen, Schwung der Wert auf dem Display um ca 4 Pixel, was bei 10Bit und 5V ausgegeben auf 64Pixel ca.0,3V sein müssten.
Am Messgerät war der Wert aber total stabil.
Auch Aref war total stabil.

Ich bin langsam ratlos...


Was habt ihr denn noch so für Ideen, wie ich herausfinden kann was wie schwingt?

Ich habe bisher neu eingebaut
-100nf von Aref zu Masse
-220uF von Adc zu Masse
-1K (R25) vor Aref wurde durch 220R getauscht

[GeoBot]

Hallole

Wenn die 220µF das Problem beseitigen und du mit der Zeitkonstante leben kannst, hast du ja schon mal eine Lösung.

Was hast du denn an der Trafoplatine noch alles hängen?
Heizung?

Möglicherweise kommt die Schwingung durch hohe Ströme auf
der Masseleitung dann ist es nicht Aref oder ADC sondern AGND
das schwingt. Hätte den gleichen Effekt auf die Messung.

Du mißt da scheinbar auch noch Temperaturen. Wie sehen den
da die Verläufe aus? Ich würde nach Kurven mit der gleichen
Zeitkonstanten suchen.

Grüße GeoBot

[Philipp83]

Nabend

An der Trafoplatine hängt nur diese eine Messplatine.
Also hohe Ströme sind da nirgends anzutreffen.

Die Temperatur habe bisher noch nicht gemessen, da ich erst mal die Ph- Messung fertig haben wollte.

Gruß, Philipp

Ps: nehme die Platine mal morgen mit in die Firma, mal sehen was die da noch so zu sagen haben.
Ich werde evtl. Erkentnisse posten.

[Gock]

Wenn es alles nicht das ist, was hier gemutmaßt wurde, vielleicht liegt es ja am Messgerät selbst.
Am besten würde man das erfahren, wenn man den µC als Messgerät nimmt und die Spannungen einfach mal aufzeichnet, um zu sehen, ob er die Schwingung auch misst.
Sind die Leitungen denn geschirmt?
Oder einfach mal ein "richtiges" Oszi dranhängen...
Gruß

[Philipp83]

Jup, hänge morgen in der Firma mal nen Ozzi dran.

Das ist ja das Problem:
Mit dem Messgerät - keine Schwingung
Adc als Graph auf Glcd - Schwingen

Gute Nacht allerseits.