¿Qué hace esta resistencia en este puente Wheatstone RTD?

Este es un circuito de medición MAF (masa de flujo de aire). Funciona manteniendo una diferencia de temperatura constante entre los dos elementos RTD, utilizando uno de ellos como calentador.

El camino térmico entre los dos elementos se enfría por el aire que fluye a través de él, y la potencia requerida para mantener el ΔT es una función no lineal de la tasa de flujo másico.

Los valores de R1 y R2 se seleccionan para desequilibrar el puente lo justo para establecer el ΔT deseado. R5 proporciona la corriente de arranque inicial y cualquier corriente adicional a través de Q1 se usa para compensar el enfriamiento por el flujo de aire.

R6 simplemente está ahí para reducir la ganancia del bucle para una mejor estabilidad (como explica la nota de la aplicación a la que se vinculó). Su valor depende del amplificador operacional exacto utilizado.

Tiene razón en que R5 está ahí para la puesta en marcha. R5 le da al puente y al amplificador operacional un sesgo simétrico para trabajar. R6 le da al amplificador operacional un desplazamiento asimétrico , pero pequeño, por razones de estabilidad.

Es implícito y necesario que R5 tenga un valor fuera del rango operativo de Q1. Está implícito y es necesario que R6 esté en megaohmios, muy por encima de los valores utilizados en el puente.

Una cita de la guía de aplicación:

La resistencia R6 se coloca para la estabilidad del circuito del anemómetro. Dependiendo del amplificador operacional utilizado, debe tener un valor de 1,1 MΩ a 3 MΩ

Una vez que el bucle está activo y Q1 controla la corriente, R5 no tiene ningún efecto, al menos no por encima de los niveles de precisión que deseaba el ingeniero de diseño.

Esto también permite rangos extremos de RTD1 y RTD2, de modo que si ambos tuvieran una resistencia muy baja, entonces Q1 podría cortarse, pero R5 y R6 aseguran que eso no suceda.

El puente podría ser más preciso sin que R5 y R6 inyecten pequeñas corrientes de compensación, pero corre el riesgo de bloquearse si el puente va más allá del rango de seguimiento del amplificador operacional.

Interesante circuito. Tendré una puñalada.

Primero, el opamp hará lo que sea necesario para tratar de mantener sus entradas al mismo potencial. La única forma que tiene de hacerlo es activando o desactivando más Q1. Lo que esto a su vez hace es cambiar la corriente continua que fluye en el puente, porque Q1 deriva R5.

A medida que aumenta la corriente CC, el potencial en ambas entradas aumentará, porque el voltaje en R5/Q1 disminuye.

Cuando esto sucede, la muy pequeña corriente permanente a través de R6 disminuye. Digamos que, por lo demás, el equilibrio del puente no se ve afectado; esto significa que se reduce la tendencia de R6 a hacer que la entrada + sea más positiva que la -. Por lo tanto, la salida se vuelve negativa y apaga Q1. Hay retroalimentación negativa, que tiende a estabilizar el puente.