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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Digi-Poti steuert Spannungsregler


Autor: B.Urner (Gast)
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Hallo Zusammen,
ich hatte das Vorhaben ein per SPI-ansteuerbares Digital Potentiometer 
zu nutzen, um den Adjusteingang von einem Spannungsregler zu stimulieren 
(beispielsweise IRU1209). Damit sollte also eine 
Mikrocontroller-steuerbare Spannungsquelle entstehen, im Bereich von 
etwa 1-10 Volt.
Ich hatte nun Speziell den AD5204 im Auge um vier IRU1209 seperat 
voneinander zu steuern. Soweit ne ganz nette Idee, dachte ich mir ^^. 
Als ich nun aber das Datenblatt vom AD5204 studiert hab, fand ich unter 
den Punkt 'Resistor Terminals' die Angabe das der Spannungsbereich für 
die Widerstände nur zwischen Vss und Vdd liegen. Das würde für mich also 
nur zwischen 0 und 3,3V bedeuten.
Eigentlich hatte ich aber direkt geplant die Beiden Widerstände die zum 
Regeln der Spannung nötig sind über eines dieser Terminals vom AD zu 
steuern (im Digi-Poti gibt es die Anschlüsse A-W-B wobei w veränderlich 
ist, und ich diesen Abgriff W an den Adjust-Pin hängen wollte)
Wenn ich das aber richtig verstehe und den widerstand so dimensioniere 
das am IRU 10Volt ausgegeben werden, würden über die Anschlüsse A-W 
1,25V und über W-B 8,75 Volt abfallen. Das wäre ja dann laut Datenblatt 
meterweit außerhalb der Spezifikation. Bis neulich hatte ich natürlich 
nicht gedacht das der Widerstand von dem Digi-Poti nur bis Vdd belastet 
werden darf.
Meine Frage ist nun eigentlich ob das wirklich ein Hinderniss darstellt, 
diesen Widerstandspfad mit einer höheren Spannung zu betreiben!? 
Vielleicht hat ja auch jemand Erfahrung und es einfach mal ausprobiert 
ob das Digi-Poti sowas verträgt. Dachte ja eigentlich das wäre eher eine 
thermische Frage wenn da besinders viel Strom durchfließt. Aber für den 
Adjust-Pin eines Spannungsreglers gehen doch maximal µA durch diesen 
Pfad...
Was sagt ihr dazu, Vorschläge, Erfahrungen, Lösungen? Vorab vielen Dank

Autor: Gast (Gast)
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Was läßt dich annehmen, das Datenblatt wäre falsch? Der Wunsch?

Autor: Christoph Z. (rayelec)
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Das geht NICHT, weil an den Pins vom IC intern eine Diode gegen GND und 
Vdd liegt. Die Diode dient als ESD-Schutz, um Spannungen höher als Vdd 
und tiefer als GND abzufangen. Diese Dioden sind recht kräftig und 
leiten solange und soviel Strom ab, wie du lieferst und bis sie 
abrauchen!
Du musst einen Operationsverstärker nachschalten, welcher dir die kleine 
Spannung verstärkt. Den OP kannst du dann auch mit mehr Spannung 
speisen.
...und ganz nebenbei gefragt, warum nimmst du ein Digipot? Ein 
D/A-Wandler ginge doch auch?

mfG
rayelec

Autor: Stephan Henning (stephan-)
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ich habe das so gemacht..

das digitale poti wird von einem REF oder LED mit Spannung versorgt.
Der Schleifer geht dann an den LM358.
R32 dient als man. Abgleich.

Autor: B.Urner (Gast)
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Gut es geht also so nicht, dass muss ich wohl akzeptieren. Dann wäre die 
nächste Variante die gewesen, dass ich nur den Widerstand der zwischen 
Vout und Adj. liegt mit dem Digi-Poti steuere. Und nen bspw. nen nen 
realen 10K Wid. von Adj auf Masse lege. Denn meineswissen, regelt der 
Spannungsregeler so, das zwischen Vout und Adjust 1,25V anliegen, dass 
heißt für mich das ich zumindestens diesen Widerstand über das Digi-Poti 
steuern kann, ohne das was durchraucht. Seh ich das falsch?

Nun nochmal zu der D/A Variante, ich hatte früher auch diese Lösung im 
Sinn, aber mir ist nicht so richtig bewusst geworden wie das genau 
funktionieren soll. Ich dachte der Spannungsregler regelt solange hoch, 
bis er am Adj. seine 'Referenz' von 1,2V sieht. Wie läuft das aber ab 
wenn ich an Adj. nen DAC ranschließe, wo bleibt da das Feedback? Wie 
regelt denn der Regler, wenn er am Adjust immer nur die vorgegebene 
Spannung vom DAC sieht?

Autor: Stephan Henning (stephan-)
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B.Urner wrote:
> wo bleibt da das Feedback? Wie
> regelt denn der Regler, wenn er am Adjust immer nur die vorgegebene
> Spannung vom DAC sieht?

gar nicht. Jedenfalls nicht selbstständig.
Das macht Dein D/A mit der Software des µC..hoffe ich doch.

Daher lasse ich das die beiden OPV machen.
Da muß sich mein µC nicht drum kümmern.

Das Prinzip bleibt aber gleich. Du gibst eine Sollspannung vor
und der Regler stellt eine Vout ein. Diese wird gemessen und 
entsprechend ausgeregelt. zB. Könntest Du den Current Sense R ersetzen 
durch einen Spannungsteiler driekt an Vout. Dann stellt Du über das Poti 
die Spannung ein und regeln übernimmt der LM 358.

Autor: B.Urner (Gast)
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Aus genau diesem Grund bevorzuge ich die Digi-Poti Variante, da brauche 
ich am µC 3 Pins fürs SPI und kann alle 4 Regler Steuern. Es reicht mir 
wenn ich einmal über die berechneten Widerstände 3,3V einstelle und 
selbst wenn bei Last nur 3,2V rauskommen, das reicht zu, so genau muss 
es nicht sein.
Die D/A Variante ist im Vergleich dazu ja hochgradig 
Resourcenverbrauchend, oder?

Um nochmal auf meine Variante zu kommen, kann ich sicher davon ausgehen 
das wenn ich nur den Widerstand zwischen Vout und Adj emuliere mit dem 
Digi-Poti, das dort nie soviel Spannung drüber abfällt (sondern 1,2V) 
das es irgendwann knallt?

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