Autor Tema: Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión  (Leído 827 veces)

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Desconectado omix

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Buenas noches a todos,
estoy dándole vueltas a la forma de simular o crear mediante un circuito una "resistencia" que pueda ser controlada digitalmente o analogicamente, y poder simular una resistencia de un valor dado y sin tener que recurrir a resistencias físicas del valor deseado. Este circuito seria para un proceso de calibración automatizado y por tanto tendría que ser lo más preciso posible.

En un principio me valdría poder conseguir una precisión del 0.1% o mejor y entiendo que debe poderse hacer algo así, pues he visto que hay calibradores profesionales que simulan la resistencia, pero desconozco como. Por lo que he estado leyendo se podría hacer algo mediante JFET funcionando en región ohmica (VCR Voltage Controller Resistance), pero no acabo de ver claro como. Si alguien con conocimientos de esto o que haya realizado algo similar y pueda arrojar algo de luz le estaría agradecido.

Saludos y gracias.

Desconectado KILLERJC

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #1 en: 12 de Diciembre de 2019, 16:38:30 »
Y porque no un potenciometro digital?

Ej:
https://www.mouser.com/datasheet/2/256/MAX5419-1513850.pdf

Desconectado omix

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #2 en: 12 de Diciembre de 2019, 17:10:32 »
Lo he descartado porque no son precisos y no puedes ajustar un valor en concreto finamente. Ten en cuenta que al final es un array de resistencias que seleccionas digitalmente, por lo que la precisión no es muy buena y no me sirve para el uso que deseo.

Saludos.

Desconectado Yoshua

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #3 en: 12 de Diciembre de 2019, 17:35:45 »
¿Y una carga electronica? De las que se usan para probar las fuentes.

Desconectado Jorge555

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #4 en: 12 de Diciembre de 2019, 18:12:19 »
Quizás lo puedas hacer con un mosfet funcionando como una resistencia o carga activa/electrónica que es como se llama a este circuito, pero para alcanzar esa precisión del 0.1% vas a tener que seleccionar bien los componentes.

Habrá una resistencia de medida en serie con el mosfet, que mide la corriente que pasa por el mosfet, esa resistencia de shunt deberá tener la precisión inferior al 0.1%, así ver como cambia su resistencia con la temperatura.

La tensión que cae en la resistencia irá a un circuito con uno o varios operacionales, estos operacionales han de tener un offset muy bajo, y la corriente que tomen sus entradas ha de ser muy pequeña, el operacional comparar la tensión que se generá en la resistencia de shunt y la compara con una referencia de tensión (esta referencia también ha de tener una precisión menor al 0.1%, el error será la suma de todas las anteriores), y la salida del operacional va a la puerta del mosfet, que también llevará una pequeá red en la realimentación del operacional para evitar oscilaciones.

No sé, a primera vista hacerlo con un mosfet, me parece que va a tener trabajo para estar en una precisión inferior al 0.1%, es una tolerancia muy baja, y en todo circuito siempre tienes la temperatura y el rizado de la alimentacióm, que van a afectar a los parámetros de cualquier componente.

Haz una búsqueda a ver si hubiera algún IC para la tarea, con un mosfet a modo de carga electrónica si se puede hacer, yo creo que tendrá trabajo a la hora de seleccionar los componentes y diseñar el circuito para esa precisión, creo que está del mosfet no sería mi primera idea a buscar como solución.

Desconectado omix

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #5 en: 12 de Diciembre de 2019, 18:33:07 »
Gracias por vuestros aportes, investigare lo que propones de la carga activa, que básicamente es la linea que comentaba del JFET y a ver si encuentro mas información sobre como lo hacen los calibradores.
Cualquier avance, lo posteare por si a alguien más le puede servir de ayuda.

Saludos.

Desconectado Jorge555

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #6 en: 12 de Diciembre de 2019, 18:44:27 »
Mira buscar algun circuito de fuente de corriente con precisión de mA (o la que necesites), si hay ICs a medida para la tarea, la idea del mosfet es la misma, pero hacerlo con componentes externos a un IC y una precisión menor al 0.1% puede ser difícil.

Desconectado Yoshua

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #7 en: 12 de Diciembre de 2019, 18:57:57 »
¿Que margenes tendrias que manejar? Asi nos damos una mejor idea de a donde queres llegar.

Desconectado omix

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #8 en: 12 de Diciembre de 2019, 19:13:00 »
La idea del circuito es poder calibrar loggers de temperatura que utilizan sondas PT100 y PT1000. Por tanto, necesitaría desarrollar "un circuito" que pueda simular una resistencia de precisión dentro de ese rango. Actualmente uso  resistencias de precisión del 0.1% para el calibrado, pero es todo  muy manual y laborioso, sobre todo cuando hay que calibrar decenas de equipos. Por eso estoy viendo la idea, de automatizar el proceso mediante "dicho circuito" que permita simular dichas resistencias en diferentes valores del rango.

No se si con esto os aclara mejor la idea y el problema en cuestión.

Saludos y gracias.


Desconectado Jorge555

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #9 en: 12 de Diciembre de 2019, 19:25:13 »
Y no te vale montar un circuito con varias resistencias de precisión cada una con un mosfet en serie,  y todas ellas conectadas a la sonda, ¿y las vas conmutando mediante transistores?

Por ejemplo un grupo de resistencias con un mosfet en serie, todas ellas en paralelo, y activando la puerta del mosfet haces que pueda circular corriente por una resistencia en concreto y por tanto la conectas a la sonda?

Si hablamos de resistencias de varios ohmios y por debajo de unos K's, la resistencia del mosfet (tanto encendido como apagado) y de las resistencias en paralelo cuando el mosfet está abierto o cerrado, podría ser despreciable y estar por debajo de esa precisión de 0.1%.

Resistencias con mosfet o multiplexores analógicos.
« Última modificación: 12 de Diciembre de 2019, 19:27:21 por Jorge555 »

Desconectado Yoshua

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #10 en: 12 de Diciembre de 2019, 19:31:27 »
Se me ocurre un circuito de carga electronica en modo resistencia contante para que la puedas ajustar.



Aca hay un paper con un poco mas de explicacion: https://www.keysight.com/zz/en/assets/7018-06481/white-papers/5992-3625.pdf

Desconectado omix

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #11 en: 13 de Diciembre de 2019, 15:23:59 »
Y no te vale montar un circuito con varias resistencias de precisión cada una con un mosfet en serie,  y todas ellas conectadas a la sonda, ¿y las vas conmutando mediante transistores?

Por ejemplo un grupo de resistencias con un mosfet en serie, todas ellas en paralelo, y activando la puerta del mosfet haces que pueda circular corriente por una resistencia en concreto y por tanto la conectas a la sonda?

Si hablamos de resistencias de varios ohmios y por debajo de unos K's, la resistencia del mosfet (tanto encendido como apagado) y de las resistencias en paralelo cuando el mosfet está abierto o cerrado, podría ser despreciable y estar por debajo de esa precisión de 0.1%.

Resistencias con mosfet o multiplexores analógicos.

Podría ser una opción, pero la Rdson debe ser muy baja, ya que por ejemplo en el caso de una pt100 cada 0.385 ohm representa un grado, por lo que tendría que ser un mosfet con resistencia de mohm.
Gracias, haré una prueba a ver que resultados obtengo.

Saludos.

Desconectado omix

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Re:Resistencia controlada por voltaje o Resistencia simulada de precisión
« Respuesta #12 en: 13 de Diciembre de 2019, 15:25:00 »
Se me ocurre un circuito de carga electronica en modo resistencia contante para que la puedas ajustar.



Aca hay un paper con un poco mas de explicacion: https://www.keysight.com/zz/en/assets/7018-06481/white-papers/5992-3625.pdf

Gracias Yoshua, voy a estudiar el documento que indicas.

Saludos.


 

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