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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Spannungsteiler-Strom für ATMega32 diff. ADC


Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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ganz kurze frage, welchen strom sollte man mindestens durch einen 
spannungsteiler am atmega32 fließen lassen wenn man differentielle 
eingänge und eine verstärkung von 10 benutzen möchte? der 
spannungsteiler muß doch dann nicht den ganzen strom für die 
sample&hold-schaltung liefern und kann hochohmiger auslegt werden ohne 
eine höhere verzerrung zu erzeugen, oder?

den spannungsteiler möchte ich so ausgelegen, daß zwischen Umin und Umax 
0,5V hub am messwiderstand entstehen. am zweiten anschluß des 
differenzverstärkers (zweiter pin vom ADC) wird eine spannung in höhe 
der spannung am messwiderstand bei Umin am eingang angelegt und dann 
sollte das ganze bei einer Vref von 5V mit voller auflösung messen 
können. hab das leider noch nie ausprobiert, daher die frage zur 
sicherheit bevor ich zum lötkolben greife.

Autor: Hc Zimmerer (mizch)
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> der
> spannungsteiler muß doch dann nicht den ganzen strom für die
> sample&hold-schaltung liefern und kann hochohmiger auslegt werden ohne
> eine höhere verzerrung zu erzeugen, oder?

Nein, wie kommst Du darauf?  Der S&H-Konsensator muss genauso geladen 
werden, die Quelle solllte also wie üblich einen Innenwiderstand von 
10kOhm oder kleiner haben.

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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najo, weil das signal doch erst durch den internen differenzverstärker 
geht bevor es auf die sample&hold schaltung kommt. damit müßte doch 
dieser verstärker (der ja die 0-5V erzeugen müßte wenn ich das richtig 
verstanden habe) den strom für den sample&hold kondensator aufbringen.

Autor: Hc Zimmerer (mizch)
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Nein.  Werf' mal einen Blick auf die Innenschaltung im Datenblatt.  Der 
Verstärker ist genau 1mal vorhanden, ist auch aus 
Silizium-Ersparnisgründen logisch.  Die MUX mit dem S&H ist davor, nicht 
danach.

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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genau da ist das problem - wo in diesem schaltbild liegt der fragliche 
s&h kondensator? der ist nämlich leider nirgends eingezeichnet. wenn er 
vor dem gain amp/differential selection liegt bräuchte das ding doch 
zwei davon - einmal für den positiven und einmal für den negativen 
eingang... und der eigentliche ADC ist doch nur single-ended. ich 
vermute den kondensator daher im positiven zweig des s&h comparators - 
der liegt hinter dem gain amp.

Autor: Hc Zimmerer (mizch)
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Fig. 90 (S. 200) in meinem Datenblatt) scheint mir nahezulegen, dass der 
S&H-Kondensator zum Eingang gehört.  Davon ging ich bei meiner Antwort 
aus.

Aaaaber:  Es ist ein Ersatzschaltbild, das nicht den tatsächlichen 
Signalverlauf repräsentieren umss.  Und bei anderen Typen (z:B. Mega644) 
befindet sich zum selben Ersatzschaltbild folgender Hinweis:
If differential gain channels are used, the input circuitry works
somewhat different, although source impedances of a few hundreds
kOhm or less is recommended.

Was Deine Interpretation nahelegt.

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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ich hab mich für einen gesamtwiderstand des spannungswandlers von 12kOhm 
entschieden, das sollte im rahmen liegen.

was ich noch fragen wollte - hat jemand erfahrungen mit der nutzung des 
"differentiellen" ADC? ist im single conversion mode softwareseitig was 
besonders zu beachten? ich hab gelesen, daß man den ADC da kurz 
abschalten und wieder einschalten soll, kann mir aber nicht erklären 
wieso.

Autor: Hc Zimmerer (mizch)
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Ich mache zwei direkt aufeinanderfolgende Messungen, bevor ich den Wert 
übernehme.  Der erste Messwert streute zu sehr.  Es bestand aber weder 
die Notwendigkeit noch war die Zeit da, der Ursache auf den Grund zu 
gehen.

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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was ich machen will ist spannung und strom auf abruf messen. also einmal 
pro sekunde in etwa soll das programm den spannungs-messzweig mit ADMUX 
auswählen und eine messung durchführen, unmittelbar danach den 
strom-messzweig mit ADMUX wählen und eine zweite messung machen - beide 
zweige über den internen 10x gain amp - sodaß ich halt die aktuellen 
werte für strom und spannung immer dann bekomme wenn ich sie haben will. 
das ganze soll quasi ein strom/spannungs-UART werden, den dicken 
atmega32 will ich nur wegen der differential/gain input stage nehmen.

du meinst also nach dem umschalten von ADMUX zwei messungen machen und 
das ergebnis der ersten wegschmeißen, aber ohne den ADC via ADEN ab- und 
wieder einzuschalten?

Autor: Olaf (Gast)
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@Ben _ (burning_silicon)

Warum ignorierst du konsequent die Regeln dieses Forums 
(Groß-/Kleinschreibung)?

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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ganz ehrlich - faulheit und über jahre so angewöhnt. denke nicht daß das 
so schlimm ist.

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