Hall-Sensor mit OPV

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Hall-Sensor mit OPV

Neuer Beitragvon Thoralf83 am Freitag 29. Februar 2008, 18:53

Hallo Leute,

ich bin neu im Forum und hoffe mal, dass ich bei euch richtig bin :-)

Mein Problem ist, dass ich eine Schaltung berechnen muss, aber keine Ahnung habe, wie ich das machen soll. Alle bisherigen Versuche über diverse Maschen- und Knotenpunktsätze sind leider gescheitert :-(

Hier erstmal die Aufgabenstellung:

Hall-Effekt Sensor mit positivem Temperaturkoeffizient (Widerstand) alpha = 0,6%/°C und negativem Temperaturkoeffizient (Sensitivität) beta = -0,08%/°C.
Der angegebene Schaltkreis wurde gewählt, um diese Temperatureffekte zu reduzieren. Wenn der OPV als ideal angenommen werden kann, welche Bedingungen müssen die Widerstände erfüllen, um die Temperaturschwankungen zu kompensieren? Für die Widerstände sind Werte anzugeben, unter der Bedingung dass der Sensor einen Innenwiderstand von 700 Ohm besitzt und eine Versorgungsspannung zwischen 5 und 10 V benötigt.

Meine Idee war eigentlich, dass diese OPV-Beschaltung gerne als Konstantstromquelle benutzt wird. Das hätte jedoch zur Folge, dass mein Rx nicht mehr temperaturabhängig ist und somit die Sensitivität keinen „Gegenspieler“ mehr hat.

Als Lösungshinweis habe ich zusätzlich, dass das entscheidende Kriterium ist, dass die Ableitung der Ausgangsspannung nach der Temperatur Null werden muss. (Ist ja auch logisch, wenn ich die Temperaturabhängigkeit reduzieren will...).

Über eure Hilfe, besonders Tips zur Aufstellung einer funktionierenden Gleichung für IL, wäre ich euch sehr dankbar!

Viele Grüße,
Thoralf
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Thoralf83
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Temperaturkompensation

Neuer Beitragvon BernhardS am Freitag 29. Februar 2008, 19:31

Hallo,

ich bin der Nichtelektroniker hier, daher kann ich nur mit einem Denkanstoß dienen.
Die steigende Temperatur ändert den Widerstand und damit den Spannungsabfall am Sensor. Durch Rückführung der Spannung auf den richtigen Eingang des OP verschiebt sich an dessen Ausgang die Spannung so, daß das kompensiert wird.
Daraus ergibt sich doch irgendwie, daß der Anteil der Rückführung mit dem zu korrigierenden Koeffizienten korreliert. Besser kann ich es jetzt auch nicht, Begründung siehe oben.
Das habt ihr bestimmt mal gelernt, schau noch mal nach.

Bernhard
BernhardS
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Re: Temperaturkompensation

Neuer Beitragvon Thoralf83 am Freitag 29. Februar 2008, 19:40

BernhardS hat geschrieben:Hallo,

ich bin der Nichtelektroniker hier, daher kann ich nur mit einem Denkanstoß dienen.
Die steigende Temperatur ändert den Widerstand und damit den Spannungsabfall am Sensor. Durch Rückführung der Spannung auf den richtigen Eingang des OP verschiebt sich an dessen Ausgang die Spannung so, daß das kompensiert wird.
Daraus ergibt sich doch irgendwie, daß der Anteil der Rückführung mit dem zu korrigierenden Koeffizienten korreliert. Besser kann ich es jetzt auch nicht, Begründung siehe oben.
Das habt ihr bestimmt mal gelernt, schau noch mal nach.

Bernhard


Hallo und danke für die schnelle Antwort.

Prinzipiell ist das ja richtig, dass ich durch die entsprechende Rückführung die Temperaturabhängigkeit meines Widerstandes kompensieren kann. (Entspricht grundsätzlich der Idee mit der Konstantstromquelle). Das Problem ist aber, dass meine Hall-Spannung auf Grund der veränderten Majoritäts-Beweglichkeit dennoch driftet. Also muss ich die Temp-Abhängigkeit des Rx beibehalten und so steuern, dass sie die Drift der Hall-Spannung kompensiert...?
Thoralf83
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