Здравствуйте! Разрабатываю многоканальный вольтметр постоянного напряжения (32 канала, напряжение 1..30 вольт, с дополнительным шунтом возможно расширение диапазона). Предложенная мною схема работает следующим образом:
1) Входные шунты состоят из последовательно включенных сопротивлений 4.3 Мом и 68.8 Ком
2) Напряжение с нижнего по схеме шунта поступает на мультиплексор к591кн3, затем на усилитель ad620, после на канал АЦП микроконтроллера.
3) Микроконтроллер управляет преключением как внешнего, так и внутреннего мультиплексора. Микроконтроллер atmega8, АЦП 10 бит, 8 каналов ацп. Таким образом, теоретически можно измерять до 8*16 каналов, требуется в настоящий момент только 32.
Имеются следующие вопросы:
1) При большом количестве каналов и постояном включении шунтов к измеряемой цепи (земля у всех источников общая, естественно), входное сопротивление прибора будет падать пропорционально количеству каналов. Следует ли поставить дополнительный коммутационный элемент в цепь шунта? Чему лучше отдать предпочтение - полевику с малым сопротивлением открытого канала или реле с подходящим минимально коммутируемым током?
2) Предлагают заменить аналоговые коммутаторы на галетные переключатели, и использовать в качестве измерителя имеющийся вольтметр. Насколько это хорошая идея?
Схема входного канала показана условно, без фильтрующих конденсаторов


касательно схемы с галетниками: как я понимаю, учитывая входное сопротивление вольтметра, токи будут составлять доли микроампер, то есть, не каждый галетник сможет адекватно обеспчить измерение. Тут и нелинейность контакта при малых токах, и даже вероятность того, что ток просто "не пойдет", и вольтметр покажет темпратуру на марсе. Тем более, что штатный вольтметр маде ин чиайна и его параметры не известны. Питается, кстати, от измеряемой же цепи, что не радует
Здесь советуют все таки галетники:
http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=129855

V.S.

Я могу сказать только за качество изготовления мультиплексоров
591 КН3. нормальные изделия. Если они у вас в металл керамики
( позол. выводами, корпус ДИП ). В Советское время они были разрешены
военпредами для применения на наземном оборудовании. Качество их
супер. Проходили испытания в различных средах, при этом при максимуме
всех предельных параметров. Отказов не было.

Не было проблем даже с малыми токами, без дополнительного смещение и.т.д? Ведь, если я правильно понимаю, такие мультиплексоры, представляют собой конфигурации из полевых транзисторов, и их сопротивление чисто оммическое (паразитная емкость и индуктивность в моем случае не критична). Усилитель на выходе мультиплексора полностью устраняет влияние сопротивления канала - для того же ad620 это не меньше мегаомов.

Только немного слов. Во первых надо обеспечить идентичность сопротивления каналов КНки. Что бы не менялось сопротивление и не убегала погрешность.
Второе и главное. Для вольтметра не шунт, а ДОБАВОЧНОЕ сопротивление. А то не понятно о чем речь, вольтметр или амперметр.

Цитата:

Сообщение от ctc655

Только немного слов. Во первых надо обеспечить идентичность сопротивления каналов КНки. Что бы не менялось сопротивление и не убегала погрешность.
Второе и главное. Для вольтметра не шунт, а ДОБАВОЧНОЕ сопротивление. А то не понятно о чем речь, вольтметр или амперметр.

1) Как я понимаю, в первую очередь сопротивление канала определяется напряжением питания + некоторая доля на изменение температуры. С учетом того, что все каналы сделаны на одном кристалле, их параметры, по идее, должны быть очень близки. Усилитель на выходе и вовсе почти убирает эффект канала. По идее, можно предварительно прогревать устройство, указать, чтоб не вымораживали и.т.д. Либо дополнительно поставить нагрузочник для подогрева в зимнее время - минус, что схема будет питаться от батарейки, много энергии уйдет...
2) Согласен, не вполне корректный термин

ctc655 При высоком входном сопротивлении АЦП или буферного усилителя влияние разброса сопротивления ключей исчезающе мало. http://lib.chipdip.ru/033/DOC001033244.pdf

К сожалению на работе не всегда могу смотреть вкладки. Действительно, при таких данных влияние канала мало. Теперь возникают требования к точности резисторов входного делителя. Хотя это можно компенсировать на программном уровне при торрировании прибора. И при такой схеме входное сопротивление не должно уменьшаться. Делители ведь не включаются в паралель. Про требования точности не сказано. Исходя из этого и предьявятся требования к входному делителю и пр.

По поводу реле и переключателей. Галетники, при этой схеме, помоему, отпадают сразу же. Реле тоже не любые подойдут, да и габаритно будет. Поэтому такой коммутатор самое то.

Хотя это можно компенсировать на программном уровне при торрировании прибора Сие крайне не желательно при изготовлении НЕСКОЛЬКИХ ПРИБОРОВ, ДЛЯ ЕДИНИЧНОГО - ВПОЛНЕ ВОЗМОЖНО.

Понятно что не желательно каждому прибору подбирать какой то коэфициент, но дешевле чем подбирать каждый резистор делителя.
Но мы так и незнаем требуемую точность измерения. Может там пройдет и +/- лапоть.
Пока в обьеме заданных вопросов мы высказали свое мнение ТС.
Если будут еще вопросы с его стороны мы еще поговорим.