Was macht dieser Widerstand in dieser RTD-Wheatstone-Brücke?

Dies ist ein MAF-Messkreis (Mass Air Flow). Es funktioniert, indem ein konstanter Temperaturunterschied zwischen den beiden RTD-Elementen aufrechterhalten wird, wobei eines von ihnen als Heizung verwendet wird.

Der Wärmepfad zwischen den beiden Elementen wird durch die darüber strömende Luft gekühlt, und die zur Aufrechterhaltung von ΔT erforderliche Leistung ist eine nichtlineare Funktion des Massendurchflusses.

Die Werte von R1 und R2 werden so gewählt, dass die Brücke gerade genug aus dem Gleichgewicht gebracht wird, um das gewünschte ΔT herzustellen. R5 liefert den anfänglichen Startstrom, und jeder zusätzliche Strom durch Q1 wird verwendet, um die Kühlung durch den Luftstrom zu kompensieren.

R6 ist einfach dazu da, die Schleifenverstärkung für eine bessere Stabilität zu reduzieren (wie der von Ihnen verlinkte Anwendungshinweis erklärt). Sein Wert hängt vom genauen verwendeten Operationsverstärker ab.

Sie haben Recht damit, dass R5 zum Starten da ist. R5 gibt der Brücke und dem Operationsverstärker eine symmetrische Vorspannung, mit der sie arbeiten können. R6 gibt dem Operationsverstärker aus Stabilitätsgründen einen asymmetrischen Offset, aber einen winzigen.

Es ist impliziert und notwendig, dass R5 einen Wert außerhalb des Betriebsbereichs von Q1 hat. Es ist impliziert und notwendig, dass R6 in Megaohm liegt, weit über den in der Brücke verwendeten Werten.

Ein Zitat aus dem Bewerbungsleitfaden:

Der R6-Widerstand dient der Stabilität der Anemometerschaltung. Je nach verwendetem Operationsverstärker sollte er zwischen 1,1 MΩ und 3 MΩ liegen

Sobald die Schleife aktiv ist und Q1 den Strom regelt, hat R5 keine Wirkung, zumindest nicht oberhalb der vom Konstrukteur gewünschten Genauigkeit.

Dies ermöglicht auch extreme Bereiche von RTD1 und RTD2, so dass Q1 abschalten könnte, wenn beide einen sehr niedrigen Widerstand haben würden, aber R5 und R6 sicherstellen, dass dies nicht passieren kann.

Die Brücke könnte genauer sein, ohne dass R5 und R6 winzige Offset-Ströme injizieren, aber es besteht die Gefahr einer Blockierung, wenn die Brücke den Tracking-Bereich des Operationsverstärkers überschreitet.

Interessante Schaltung. Ich werde einen Stich haben.

Erstens wird der Operationsverstärker alles tun, um zu versuchen, seine Eingänge auf dem gleichen Potenzial zu halten. Die einzige Möglichkeit, dies zu tun, besteht darin, Q1 mehr ein- oder auszuschalten. Dies wiederum ändert den in der Brücke fließenden Gleichstrom, da Q1 R5 überbrückt.

Wenn der Gleichstrom ansteigt, steigt das Potential an beiden Eingängen, da die Spannung an R5/Q1 abnimmt.

Dabei nimmt der sehr kleine Ruhestrom durch R6 ab. Nehmen wir an, dass die Balance der Brücke ansonsten nicht beeinflusst wird; Dies bedeutet, dass die Tendenz von R6, den +-Eingang positiver als den - zu machen, verringert wird. Daher wird der Ausgang negativ und schaltet Q1 aus. Es gibt eine negative Rückkopplung, die dazu neigt, die Brücke zu stabilisieren.