Hallo, ik wil graag de theorische achter deze schakeling weten.Ik zou fijn zijn als iemand mijn beredenering kan controleren. Ook heb ik nog twee vragen staan.
Informatie schakeling:
R1 = R2 = 1K
R3 = 1.15K
R4 = 10M
R5 = 3M
Rpot = 25K
C1 = C2 = 100nF
opamp = op07c
S+ en S- komen van load cells af, er is een zeer klein spannigsverschil (<1mV)
Voor deze schakeling is gekozen omdat bij een (theoretische) versterking van 1150, de opbouw van een standaard verschilversterker (pot1 en R5 worden weg gehaald, R3 = R4 = 1.15M) niet meer goed werkt. Ik meette bij een standaard verschilversterker een relatief groot verschil (>5mV) tussen V- en V+ ingang van de opamp. Bij een variërend ingangsverschil tussen S+ en S-, varieerde het verschil tussen V- en V+ ook. De versterking op uitgang Vout was niks meer waard is.
1) Ik zeg hierboven dat de oorzaak van de slechte werking van de opamp komt door het spanningsverschil tussen V- en V+. Klopt dit? Kan iemand uitleggen wat de oorzaak is (welke imperfectie(s) van de opamp) dat bij een hoge versterking de opamp niet meer goed werkt?
Ik verklaar de werking van mijn schakeling nu als volgt:
De spanning op V+ wordt ten gevolge van R5 en Vpot aangepast. Vereenvoudigd schema voor spanning op V+ is :
Bij Vpot=0V geldt:
V+ = (R4//R5) / (R2+R4//R5) * S+ (≈ 0.99957*S+)
Bij Vpot = 4V geldt (ik bereken de bronnen nu afzonderlijk):
IR4,1 = V+ / R4 = ((R4//R5) / (R2+R4//R5) * S+) / R4 (≈ 0.99957*S+ / R4)
IR4,2= V+ / R4 = ((R2//R4) / (R5+R2//R4) *Vpot) / R4 (R2/R5*Vpot) / R4 (≈ (Vpot/3000) /R4 )
V+ = (0.99957*S+ / R4) + ((Vpot/3000) /R4 )*R4= 0.99957*S+ + Vpot/3000
Hier is te zien dat het verschil tussen Vpot =0V en Vpot=4V gelijk is aan Vpot/3000 ≈ 1.33mV. Bij een versterking van 1150 is dit gelijk aan 1.53V. Dit betekent dat wanneer de ingangssignalen S+ en S- constant zijn, de uitgangssignaal Vout met 1.53V wordt verhoogd, wanneer Vpot van 0V naar 4V wordt gedraaid.
2) Klopt deze beredenering?
Omdat R3/R1 ≠ R4/R2 zal altijd een deel van het gemeenschappelijk signaal op S- en S+ worden doorgegeven. Het uitgangssignaal Vout zal hierdoor, ongeacht de stand van de potmeter, altijd groter zijn dan 0V (ervan uitgaande: S- < S+).
Ook geldt dat de stand van de potmeter geen invloed heeft op de verandering van Vout bij een bepaalde verandering tussen S- en S+.
3) Klopt deze beredenering?
4) Waarom heb ik geen problemen met een hoge versterking bij mijn huidige schakeling, terwijl de standaard verschilversterker dat wel heeft.
Ik hoop dat mijn verhaal een beetje duidelijk is zo 
Tidak Ada
Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie.
Wat is de functie van C2 ??
De OP07C is een opamp met bipolaire ingangen. Dat wil zeggen dat er in beide ingangen een kleine bias stroom loopt. Als je er niet voor zorgt dat die beide stromen door ongeveer dezelfde weerstandswaarden vloeien dan creer je een bijkomende offset spanning op de ingang. En in jou geval is het wel extreem asymetrisch! In 1 tak zie ik weerstanden in de Mega ohms en in de andere slechts kilo ohms. Niet verwonderlijk dat je met een gigantische offset zit op de ingang.
Dat trek je dan recht met wat neerkomt op een offset compensatie. Maar onnodig ingewikkeld volgens mij. De OP07C heeft immers 2 pinnen (1 en 8) voor offset compensatie waartussen gewoon een potmeter van 20K hoeft (loper aan de +Vcc).
rbeckers
Overleden
Voor een loadcell wordt meestal een instrumentatie versterker gebruikt.
Is mbv drie opamps "redelijk" 
na te maken.
Diverse problemen worden dan verbetert.
R3 zal wel geen 1.15k zijn, maar 1150 k.
Op zich is er, denk ik, niet eens zoveel mis. Maar de maximale offset van de OP7C is volgens het datablad 150µV. Na versterking is dat dus maximaal 0,15 V, zodat je die offset wel weg wilt regelen.
Dat doe je dan idd het makkelijkst met p1,8.
De ingangsstromen zijn maar heel klein (<2nA), en omdat de opamp uit een heel laagohmige bron wordt gestuurd levert dat lang niet zo'n grote fout op als de offset.
Ok bedankt voor jullie reacties, maar oei oei ik zie dat ik een klein foutje heb gemaakt. R3 is 1.15M.
De schakeling die ik heb getekend is een kopie van een bestaande weegschaal die ik heb gesloopt. Ik ga de andere mogelijkheden ook even proberen. Ik neem aan dat hiervoor gekozen is zodat de offset over een groot bereik in te stellen is (zo'n 1.53V in mijn berekening dan)??
@ Omicron, ok, in beide takken hoor ik ongeveer dezelfde weerstandwaarde te plaatsen. Echter als ik dit doe voor een versterking van 1150, krijg ik nog steeds offsetfouten. Ik vraag me af waarom dat bij hoge versterkingen optreed en niet bij lagere versterkingen, waarbij de weerstandswaarden bijvoorbeeld een factor 100 verschillen.
@ Tidak Asa. C2 is denk ik aan om de storing te minimaliseren, er zal behoorlijk wat ruis worden meeversterkt.
Met offset bedoelen we wel de offset op de uitgangsspanning bij kortgesloten ingang en niet de spanning tussen de ingangen. Als je de offset op de uitgang meet en deelt door de spanningsversterking van je schakeling dan mag je volgens de datasheet niet meer uitkomen dan 150 uV.
Ik heb eerder de indruk dat je problemen komen omdat je de load cell teveel belast. De ingangsimpedantie van deze schakeling is niet bijster hoog zodat je rekening moet houden met de weerstandswaarden in je load cell.
Lees dit er eens op na:
http://focus.ti.com/lit/an/sloa034/sloa034.pdf
Daarin ga je ook nog betere alternatieven zien.