電子回路がうまく動きません

質問

お世話になります。

回路の動作を教えてください。
図のような抵抗測定回路ですが、５００Ωの抵抗に1mA流して、0.5Vを受けて、
それを1/2にして、A/Dコンバータに渡しています。
回路的にはこれで動くはずなのですが（実績あり）、0.5Vが1/2にならず、0.5VのままA/Dにいってしまいます。なにがおかしいのでしょうか？
それともやはり回路的に間違ってますか？　
ご教示いただけると助かります。
よろしくお願いします。

回答No.4

KEN_2 · ベストアンサー

やはり他の理由がありましたね。
抵抗測定回路の大まかな仕様が見えてきました。
１．測定レンジ；２、1KΩ/300KΩ FS　←？？
２．被測定抵抗の電流；1mA、10uA　←？？
３．ボルテージフォロワで高入力インピーダンスにする
４．A/Dの入力電圧範囲；0～0.5Vmax　←？？
５．A/Dの入力は測定電圧の1/2にする　←？？

対策：
１．AMPの入力側に1/2の分圧抵抗を挿入しないで、AMP出力とA/Dの入力間に挿入する。
　この場合抵抗値はA/Dの入力抵抗より1/10程度以下とし、1KΩ～10KΩ程度でしょう。
　（こうすれば、ボルテージフォロワで高入力インピーダンス特性が無駄になりません。）

疑問点
１．『もう１レンジは300kオームで、10uA』、この電流では1000kΩ・FSではありませんか？
２．『A/Dの入力に1/2にする』、この理由は何でしょうか？0.5V・FSでしたか？
＊別の問題があれば別途質問を新規投稿ください。

お礼

ご回答ありがとうございます。

>１．『もう１レンジは300kオームで、10uA』、この電流では1000kΩ・FSではありませんか？

はい。1000kΩ・FSです。ただ、被測定抵抗が300kまでなので、それ以上はAD読み込み側でオーバレンジとしています。

>２．『A/Dの入力に1/2にする』、この理由は何でしょうか？0.5V・FSでしたか？

はっきりした理由はわかりませんが、ＡＤ読み込み側の仕様がそうなっているようです。

この回路は、プリント版化されて、実際いままで装置として動作しているものです。なので、どうしてまともに動いているのかわかりません。
ただ、ＡＤ入力までに1/2されているのは、仕様的に間違いないと思います。
実際は、回路の手直しが入っているのかもしれませんが、だとすると、過去にプリント基板を改版しているので、そのときにそこも修正しているはずなのですが・・・・・わかりません。

回答No.3

KEN_2

追記です。
抵抗測定回路の被測定抵抗が1KΩ以下の範囲なら、測定用分圧抵抗は10倍の10KΩ以上にする必要があります。
可能なら100倍の測定用分圧抵抗を使い、測定系の影響を考慮する必要があります。
被測定抵抗の上限は1KΩで、OP-AMPの電源電圧が3.3Vであれば100KΩでも良いですが、10KΩ以上の被測定抵抗となると分圧抵抗は510KΩ程度を考慮ください。

回路の対策は、
１．上の1KΩ抵抗を外す。
２．バッファ用OP-AMPの＋端子とGND間にこの抵抗を接続する。
３．被測定抵抗と定電流回路の1mAへの影響を軽減するために、使用する抵抗は２本共100KΩ以上とする。
４．使用する抵抗の相対誤差の少ないペアを選択してください。（120KΩ、120KΩの分圧抵抗でも良い）

お礼

ご回答ありがとうございます。

詳しいご回答ありがとうございます。
ご指摘のようにやっぱり回路的におかしいですよね。
ちなみに抵抗測定には２レンジあって、これは1kΩレンジで、もう１レンジは300kオームで、10uAを流します。どちらのレンジもこの回路を使います。
オペアンプ電源は、+15Vと-15Vの両電源を使用しています。
ｆ

回答No.2

acha51

実績ありですか・・・
まず被測定500オームへの電源は1ｍA定電流源として下さい。
測定精度を上げるには
A/Dのバッファ入力で0.5ｖを抵抗分割して1/2していますが、500オームと並列に入るため
少なくとも100倍以上を使ってください。また2本の誤差も揃えてください。
このオペアンプの入力マージンがあれば直結しましょう。
せっかくの高インピーダンスが無駄になっています。

1/2にする理由がわかりません。
机上の設計なので自信はありませんが

お礼

ご回答ありがとうございます。

なぜかこれで動いてるようなのですが、やっぱり回路的におかしいですよね。どこか修正漏れがあるのでしょう・・。
ちなみに抵抗測定には２レンジあって、これは1kΩレンジで、もう１レンジは300kオームで、10uAを流します。どちらのレンジもこの回路を使います。

回答No.1

KEN_2

回路図を単純に読み直してください。
上の1mAと記載された線が1KΩを短絡していますので、0.5Vにしかなりません。

＊他に対策はこの回路の目的で工夫の方法は色々あります。補足ください。