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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ADC anschließen an Labornetzgerät


Autor: Freed F. (freed82)
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Hi!
Ist wahrscheinlich eine doofe Frage, und ich bekomme gleich eins aufn 
Deckel, weil ich nicht gesucht hätte... Hab ich aber, und leider nicht 
schlauer geworden.

Ich stelle an einem Labornetzgerät über PWM und einen Tiefpass eine 
Spannung ein. Diese und den Strom möchte ich dann über den Analogen 
Ausgang des Netzgerätes mit einem Mega8 lesen. Das Netzgerät gibt 
0...10V aus, wobei mir 50% der Spannung reichen, ich aber 100% des Strom 
messen möchte.
Die PWM kann maximal 5V ausgeben, sodass die gelesene Spannung 5V nicht 
überschreiten wird. Beim Strom können jedoch bis zu 10V rauskommen, 
weshalb ich das über einen Spannungsteiler zum ADC schicke.

Die Frage ist jetzt ob das so alles richtig angeschlossen ist?!

- Sollte ich die Ref-Spannung die das Gerät mir ausgibt (5V) irgendwie 
verwenden?
- Sollte ich AGND vom Netzteil irgendwie verwenden?

Hier noch der Ausgang vom Netzteil:
1: Sollwert Spannung (0...10V)
2: Sollwert Strom (0...10V)
3: VREF (10V)
4: DGND (Bezugspotential digitale Signale)
5: Remote (muss low sein)
6: Übertemp fühler
7: nicht verbunden
8: nicht verbunden
9: Istwert Spannung (0...10V) -> Imax =2mA
10: Istwert Strom (0...10V) -> Imax = 2mA
11: AGND Bezugspotential analoge Signale)
12: +VCC (Hilfsspannung)
13: REM-SB (Ausgang ausschalten)
14: OVP (Überspannungsfehler)
15: CV Anzeige (Spannunsregelung aktiv)

Wäre nett, wenn ihr mir da weiterhelfen könntet.
Grüße, Freed

Autor: Stefan B. (stefan) Benutzerseite
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OT, weil du schon eins auf den Deckel erwartest :) Dein Schaltplan ist 
für mich "Perlen vor die Säue". Das Hin- und Herspringen zwischen deiner 
Beschreibung und dem Netzgerät-x im Plan nervt. Es "kostet" doch nur 
Zeit, die Funktion im Plan einzutragen.

Ansonsten... Wenn das Netzgerät

> 9: Istwert Spannung (0...10V) -> Imax =2mA
> 10: Istwert Strom (0...10V) -> Imax = 2mA

ausgibt und der AVR 0..5V am ADC Eingang verkraftet, würde ich einen 
Spannungsteiler pro Meßsignal (ADC-Eingang) erwarten.

Am IST-Spannungsteil finde ich den nicht, hängt das damit zusammen, dass 
du nur den 0..5 V Stellbereich nutzen willst? Mir wäre das zu heiss, 
wenn z.B. manuelle Spannungsvorgabe am Netzgerät möglich ist.

Am IST-Stromteil finde ich einen 100K/100K Spannungsteiler. Der ist IMHO 
viel zu hochohmig. Du kannst das Meßsignal mit max. 2 mA belasten, d.h. 
ein 10V/2mA = 5 KOhm Spannungsteiler wäre noch OK. Damit kommst du auch 
in den Bereich, was das AVR Datenblatt zum Eingangswiderstand sagt (im 
<=10KOhm Bereich) Bereich für ein vernünftig schnelles Laden der 
ADC-Stufe.

Sollwert-Strom hätte ich jetzt nicht knallhart auf MAX. gestellt (wie 
belastbar ist eigentlich VREF). Eher hätte ich noch einen zweiten Kanal 
am AVR dafür eingerichtet. Es wäre doch schön, das auch noch steuern zu 
können. Wenn nicht mit dem PWM des AVR direkt, dann vielleicht über OPV 
als DAC-Wandler (0..10V, Single supply, Rail-to-Rail, +Vcc Hilfsspannung 
des Netzteils nutzbar?) oder Transistoren... analog könntest du auch den 
vollen Spannungsbereich des Netzteils nutzen.

Ich sehe keine Verbindung zwischen AGND und DGND des Netzgerätes und 
GND/AGND des AVRs. Mehr habe ich nicht kontrolliert.

Autor: Freed F. (freed82)
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Hi, und danke für die Antwort!
Wie kann ich denn den Pins Namen geben?? Wollte das eigentlich machen, 
aber es ging nicht über name oder value...

> Am IST-Spannungsteil finde ich den nicht, hängt das damit zusammen, dass
> du nur den 0..5 V Stellbereich nutzen willst? Mir wäre das zu heiss,
> wenn z.B. manuelle Spannungsvorgabe am Netzgerät möglich ist.

Das Gerät soll keine manuellen Eingaben bekommen! Sobald das D-Sub Kabel 
eingesteckt ist kann Ist-Spannung nicht mehr über 5V gehen, sollte also 
keine Probleme geben.
Beim Strom muss ich wohl irgendeinen Murks gerechnet haben... Änder ich 
auf 5kOhm.

Den Strom habe ich einfach auf Max gelegt, weil es die einfachste 
Möglichkeit war, und ich ihn sowieso nicht steuern können muss. Wäre 
vielleicht schön, ist aber für meine Zwecke nicht nötig. Daher der 
einfacherere Weg. Vref hat 10V bei Imax = 5mA. Eingangsimpedanz von 
Sollwert Strom > 40...100kOhm.  10/40k= 0,25mA. Sollte also gehen.


> Ich sehe keine Verbindung zwischen AGND und DGND des Netzgerätes und
> GND/AGND des AVRs. Mehr habe ich nicht kontrolliert.

Wie soll ich die verbinden? AGND vom Netzteil zu AGND vom avr?
Brauche ich DGND vom Netzteil auch? Und wenn ja, mit was verbinde ich 
die? Ist ja das Bezugspotential für digitale Stuersignale, und die habe 
ich nicht.

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Freed F. schrieb:
> Wie soll ich die verbinden? AGND vom Netzteil zu AGND vom avr?
> Brauche ich DGND vom Netzteil auch? Und wenn ja, mit was verbinde ich
> die? Ist ja das Bezugspotential für digitale Stuersignale, und die habe
> ich nicht.

Der AVR hat ein gemeinsames Potential fuer alle Signale, naemlich GND. 
Willst Du AGND nicht mit GND verbinden, musst Du differentiell auf den 
ADC gehen...


Volker

Autor: Freed F. (freed82)
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Volker Schulz schrieb:
> Der AVR hat ein gemeinsames Potential fuer alle Signale, naemlich GND.
> Willst Du AGND nicht mit GND verbinden, musst Du differentiell auf den
> ADC gehen...

AGND und GND aufm AVR sind ja schon verbunden. Die frage ist was ich mit 
AGND und DGND vom Netzteil mache?!

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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DGND wirst Du nicht brauchen, wenn Du keine digitalen Signale 
uebertraegst. Und wenn doch, bleibt Dir ja AVR-Seitig nur die gemeinsame 
Masse. ;)


Volker

Autor: Freed F. (freed82)
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Volker Schulz schrieb:
> DGND wirst Du nicht brauchen, wenn Du keine digitalen Signale
> uebertraegst. Und wenn doch, bleibt Dir ja AVR-Seitig nur die gemeinsame
> Masse. ;)
>
>
> Volker

naja nachdenken... :)
Danke,ich bau das ganze mal auf!

Autor: Freed F. (freed82)
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Hey Leute,
hab das ganz mal aufgebaut, und im Prinzip funktioniert auch alles.
Bei der Spannungsvorgabe habe ich momentan das Problem, dass die 
Spannung einbrincht, aber das werde ich wohl mit einem Spannungsfolger 
in den Griff bekommen.

Mein Problem ist jetzt die Messung der Ist-Spannung mittels ADC. Ich 
bekomme zwar Werte, die im Bereich des richtigen Wertes liegen, aber sie 
schwanken doch schon um einiges (um ca 10 Werte bei 0...1023). Ist das 
normal, oder ist muss ich das anders beschalten oder ...?? Die Werte 
schwanken auch, wenn die Spannung nicht per PWM vorgegeben werden 
sondern "per Hand".

Wäre schön wenn jemand noch eine Idee hätte!
Grüße, Freed

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