Opamp schakeling doormeten / afstellen

Een vluchtige blik op het schema doet me vermoeden dat de linkse opamp 10x versterkt, en dat de rechtse opamp het niveau bijregelt.

Maar nu komt het, ga ik meten tussen de opamps dat klapt de spanning vrij snel naar 1,5 volt en blijft daar hangen. Dit is bij een ingangsspanning van 0,4 volt. Nu vraag ik me af, klopt dit, of doe ik iets verkeerd.

Als de uitgang v/d linkse opamp blijft steken op 1.5V, is er iets vreemds aan de hand.
Morgen --bij helder daglicht-- de print nog eens goed nazien, misschien?

Print is niets mis mee voor zover ik kan zien,... Geen sluitingen. Als ik de 2e opamp loskoppel, dan stijgt de spanning op pin 6 naar 2,5 volt... Maar meer krijg ik er echt niet uit.

Dat kan toch niet?! Tussen beide opamps zit een weerstand van 220k. Zelfs al sluit je diens rechterzijde kort naar GND of naar de negatieve voedingsrail, dan nog kan hij het verschil tussen 1.5V en 2.5V niet maken.

Nee dat lijkt mij ook.. maar het kan zijn dat ik de eerste keer niet helemaal goed heb gemeten, of de ingangsspanning niet op maximaal bereik stond. Maar ik ga er denk ik eerst een nachtje over slapen, en morgen nog een x naar kijken.

Nu snap ik er helemaal niks meer van.

Ik krijg de uitgangsspanning van de eerste opamp niet hoger dan 2,5 Volt.

Ik heb geprobeerd R3 te verhogen naar 68k zodat er op de - van de opamp een hogere spanning komt te staan. Hierdoor zou de uitgang van de eerste opamp zichzelf toch naar een hogere spanning moeten trekken om het verschil tussen de + en de - te vereffenen ?

Offsetpotmeter al eens weggehaald?

@Mr GAmba: je had beter R3 even weggelaten. Dan zou de uitgangsspanning van de CA3140 gelijk moeten zijn aan de ingangsspanning. Dat zou ik eerst testen.
Anderzijds: als je een hogere versterking wil moet je R3 juist kleiner maken! En R4 zodanig instellen, dat zijn weerstand maximaal is.

De voedingsspanning van de schakeling zou ik ook graag weten.

Voedingsspanning van de schakeling is 5 Volt. Hiervan wordt door de 7660 ook een negatieve spanning gemaakt van -5 Volt.

R3 moet kleiner voor hogere versterking omdat deze aan de negatieve ingang zit ?

Op 24 januari 2008 09:10:21 schreef Mr GAmba:
Voedingsspanning van de schakeling is 5 Volt. Hiervan wordt door de 7660 ook een negatieve spanning gemaakt van -5 Volt.

'k Had het moeten weten!
Noch de CA3140 noch de CA3130 kan zijn uitgang zo hoog maken als zijn positieve voedingsspanning (maar wel zo laag als de negatieve voedingsspanning). Als de CA3140 z'n ingangsspanning 10 x versterkt, kom je bij een ingangsspanning van 900mV op een uitgangsspanning van 9V. Een positieve voedingsspanning van 12V is dan het absolute minimum. Ik zou gelijk voor 15V gaan.
De negatieve voedingsspanning mag -5V blijven. Denk ik.

De CA3130 zal je moeten vervangen door een CA3140. De CA3130 mag immers maximaal 16V hebben tussen zijn voedingspinnen.

R3 moet kleiner voor hogere versterking omdat deze aan de negatieve ingang zit ?

R3 vormt een spanningsdeler met R2/R4. Naarmate R3 kleiner wordt, of R2/R4 groter, "ziet" de inverterende ingang v/d opamp een kleiner deel van de uitgangsspanning. Vermits de opamp zijn uitgangsspanning probeert bij te regelen tot de spanning aan zijn ingangen gelijk is, zal hij dan ook de uitgangsspanning groter moeten maken.

Wat opmerkingen in het algemeen;

Een pH-probe levert ca. 60 mV/pH maar wel op een extreem hoge impedantie (tientallen Mohms).
Moet je zeer wel rekening mee houden in je ontwerp m.b.t. bedrading etc.. maar ook in de keuze van je opamp.
Ik zou persoonlijk voor een LF444 gaan.
Fabrikant heeft ook een complete app.note voor een temperatuurgecompenseerde pH-meter.

Probe levert 0V bij een pH van 7. Daaronder gaat de probe negatieve spanningen leveren.
Geen idee welke pH in je aquarium wenselijk is, maar je zou de schaal kunnen vergroten.
Ik bedoel daarmee dat vissen die gedijen bij een pH van 6 nooit een pH=8 zullen overleven.
De "range" zou in dat geval dus 5 tot 8 moeten zijn, waarmee je de resolutie verhoogd.

Ik heb hier een app.note voor de LF444 op HD staan.
Als ie niet niet meer online staat wil ik hem je wel wel toemailen.

Datasheet met toepassing staat nog netjes op http://www.national.com/mpf/LF/LF444.html#Datasheet
Dat lijkt me idd. een beter-uitgedachte oplossing.

Ik zal even verduidelijken waar ik mee bezig ben. Iemand die ik ken wil zijn aquarium computergestuurd maken. Hierbij wordt gebruik gemaakt van het 1-wire bus systeem.

De ph-meter wordt met een A/D converter aan de 1-wire bus gehangen. De A/D converter verwacht een spanning tussen de 0 en 5 Volt.

Over de ph-elektrode weet ik niet veel. Het zou er een van "sander" moeten zijn. Het type nummer dat half op de elektrode en op de doos staat is HGK-GEL 2. Hierover kan ik verder niks vinden.

Die appnote voor een ph-meter zal ik is even doorlezen.

** edit

app.note ziet er niet slecht uit, maar het temperatuur gedeelte heb ik waarschijnlijk niet echt nodig. Of wel, zit er een sterke drift in die ph-elektrodes ?

[Bericht gewijzigd door Mr GAmba op donderdag 24 januari 2008 21:17:34 (13%)

Op die laatste vraag kan ik niet echt een nuttig antwoord geven. Maar vermits de temperatuur van het aquarium toch constant gehouden wordt (denk ik toch) kan je de zaak calibreren met de elektrode in een oplossing met een gekende ph-waarde en een temperatuur die overeenkomt met die van het aquarium.

Op 24 januari 2008 21:14:21 schreef Mr GAmba
app.note ziet er niet slecht uit, maar het temperatuur gedeelte heb ik waarschijnlijk niet echt nodig. Of wel, zit er een sterke drift in die ph-elektrodes ?

pH is een functie van de temperatuur.

bekijk http://en.wikipedia.org/wiki/PH en http://en.wikipedia.org/wiki/PH_glass_electrode maar eens. Je kan dan ook afleiden hoe groot de de afwijking als gevolg van de temperatuur is wanneer die schommelt tussen bijv 15 en 30 graden C als je daarvoor niet compenseert.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op vrijdag 25 januari 2008 00:42:19 (1%)

,...

[Bericht gewijzigd door Mr GAmba op donderdag 28 februari 2008 17:21:02 (99%)