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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Messabweichung beim 1-wire DS1


Autor: Christian Ege (Gast)
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Hi,
ich habe hier ein kleines Problem. ich verwende zu Testzwecken 2 1-wire
temperatursensoren DS18S20 von dallas/maxim. Die Sensoren liegen direkt
nebeneinander messen aber unterschiedliche Werte.

Sensor 1: Temperatur in Grad Celsius: + 17.5 °C  16 2
Sensor 2: Temperatur in Grad Celsius: + 19.5 °C  16 5

Um die Sache noch spannender zu machen ein normales Thermometer
(Analog/Quecksilber ;-)) misst an der selben Position 22 °C.

Hat jemand ähnliche Erfahrungen? Prinzipiell wäre es ja kein Thema den
Fehler für jeden Chip gerade zu rechnen. Aber muss das sein?

cu
chege


---
http://chris.cybertux.org

Autor: mmerten (Gast)
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falls es sich um "Samples" handelt, mußt du mit diesen Toleranzen wohl
leben. Da werden ja vom Hersteller die Einhaltung aller Specs nicht
garantiert. Bei normaler Handelsware würde ich die Teile beim Händler
reklamieren.

Autor: Profi (Gast)
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Über diesen Effekt wurde schon des Öfteren hier im Forum diskutiert.

Ich habe folgendes in Erinnerung:
Das Gehäuse absorbiert etwas Luftfeuchtigkeit. Im Augenblick des Lötens
wird das Gehäuse erhitzt und die Feuchtigkeit verdampft. Der Dampfdruck
erzeugt Haarrisse im Gehäuse -> Oxidation, mehr Feuchtigkeit ...
Messfehler.

Daher vor dem Löten die ICs mind. 24 h in eine dichte Tüte mit
Dessikant (Silica Gel, Trockenmittel) legen oder im Backofen bei 50 -
90 °C langsam trocknen.

Trocknen nach Entstehung der Risse bringt (entgegen weitverbreiteter
Meinung) wenig bis gar nichts.

Die DS1621 sollen hingegen kaum empfindlich sein.

Es gibt 2 verschiedene Meßverfahren bei den DS: eines mit 2
Oszillatoren mit unterschiedlichem Temp-Gang, das andere mit linearer
Messung und einer einer Bandgap-Referenz.

Wie ist die Historie Deiner ICs? Waren sie luftdicht verschweißt?
Einen Korrekturwert kannst Du im DS-Eeprom ablegen.

Autor: Ratber (Gast)
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Aha,wir sind wieder beim Thema.

Hab letztens versucht es jemanden zu erklären was der Unterscheid
zwischen Auflösung,und Standardabweichung ist aber da hab ich gegen
Wände geredet.


Die Abweichungen sind ganz normal.
Schau mal ins Datenblatt (Ich habs angehangen) auf Seite 27 also ganz
am Ende.

Zwar löst der 18s20 mit 0.5° auf und hat laut Datenblatt einen
Maximalen Linearitätsfehler von 0.5° zwischen -10 und +85% was dann
erstmal einen auflösungsfehler von +-1° ergibt solange man sich im
Angegebenen Bereich aufhält.

Aber leider unterschlägt man fast immer den maximal möglichen Offset
des Bauteils also den Wert den das Thermometer neben der Realität
liegt.

Meist bewegt sich das ganze im Bereich +-1° was dann eine
Serienstreuung von ca. 2° ergibt und über den Messbereich eine
Abweichung von ca. 3° gegenüber der Realen Temperatur ergeben kann.

Deswegen ag ich ja immer: Dallas 1W Sensoren sind zwar Simpel zu
integrieren aber nicht genauer als zb. ein Kty81-210 solange man nicht
den Offset berücksichtigt.

Wie gesagt hats das letztemal am verständnis gehapert und ich rechne
mal fest damit das es diesesmal bei einigen auch nicht anders ist. '-)

Autor: Christian Ege (Gast)
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@Ratber
An so etwas hatte ich auch schon gedacht bin aber nur bis zu den +- 1°C
gekommen. So lange die Dinger halbwegs linear daneben liegen ist die
Sache ja halb so wild. Vielleicht bekomme ich die Chance die Teile bei
einem Kollegen in die Klimakammer stecken zu dürfen. ;-)

@Profi
Naja das mit den Rissen dürfte etwas weit hergeholt sein. Selbst der
nackte Prozessor-Die des DS sollte genauso genau messen wie der in
Plastik vergossene chip. Außerdem wird dieses Plastik dazu verwendet
das keine Feuchtigkeit eindrigen kann.

Gruß
Christian

Autor: Ratber (Gast)
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Zu den Rissen:

Die Gehäuse sollten Dicht sein aber für hohe Feuchtigkeit und tiefe
Temperaturen sollte man die Teile auch nochmal Isolieren wie bei
herkömmlichen Sensoren auch.

Autor: Jörn G. aus H. (Gast)
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Geprüft, ob ein Programm- oder Rechenfehler vorliegt hast du schon?
jörn

Autor: Christian Ege (Gast)
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@Jörn
Ich wollte als nächstes den CRC Code schreiben damit ich mir sicher bin
das die Werte stimmen. Was aber nicht so trivial ist.

@Ratber
Das mit den tiefen Temperaturen sollte klar sein ;-) bevor ich die
Teile in flüssigen Stickstoff halte isoliere ich sie ;-) Aber da ich
die Teile verwenden will um die Gehäusetemperatur meines PCs zu messen
mach ich mir darüber noch keine Gedanken das kommt erst wenn ich mein
Außenthermometer baue.

@All
ich hatte mir schon überlegt die Teile in Metall-/Glasröhren zu
verkleben oder ähnliches hat da schon jemand Erfahrungen gemacht. Bei
reichelt gibt es ja nur teuren wärmeleitkleber der nur im Vakuum
aushärtet.

Autor: M. M. (miszou)
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Hi

beim reichelt hats Arctic Silver Wärmeleitkleber. Soll zeimlich gut
halten, hab ihn aber selber noch nicht verwendet.
Oder hast du etwa den gemeint? (billig ist der nämlich nicht)

Gruß MISZOU

Autor: Ratber (Gast)
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@Chris

Ja,war auch nur als Anmerkung gedacht.


Zum Verkleben :

Warum ?
Du willst doch nur deine Gehäusetemp messen da reicht es wenn du die
Anschlüsse Isolierst damit du keinen Kurzen baust.
Ich gebe nach dem Verlöten einfach einige Tupfer Komponentenkleber auf
die Anschlüsse.
Damit wird der Bereich von Kabelisolierung bis Gehäuse fest vergossen.
Keine Kurzen und keine MEchanischen Probleme.
Für im Freien kommt dann noch ein stück Schrumpfschlauch drauf was
nochmal Stabilisiert.

Das Gehäuse des Fühlers selber bleibt damit frei und behält weitgehends
seine Reaktionsszeit.

Autor: Christian Ege (Gast)
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Hi,

Zum verkleben. Ich habe bisher die Teile in Schrumpfschläuche gesteckt.
Das hilft bei Feuchtigkeit nicht so viel. Das mit dem Lack/Kleber ist
keine schlechte Idee. Feuchtigkeit spielt hier am Bodensee eine Rolle
weil wir es in diesen Monaten gerne Neblig haben ;-)

Werde es mal mit dem Kleber ausprobieren.

Die Röhren wären bei Flüssigkeiten ganz witzig ;-) Vorallem beim
Ätzbad. Dazu wäre ein Wärmeleitkleber von Vorteil.

@MISZOU
Bei reichelt gibts den Artic Silver wobei mir das Silber da nicht so
geheuer ist und unter normalen Umständen nicht leitent. Und den
anaeroben bei dem ich nicht weiß wie ich ihn verarbeiten kann.

Autor: Ratber (Gast)
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>Ich habe bisher die Teile in Schrumpfschläuche gesteckt.
>Das hilft bei Feuchtigkeit nicht so viel.

Wenn man einfachen Schrumpfschlauch bei Kabeln nimmt die Luftlöcher
übrig lassen  ist das auch kein Wunder.

Ich benutze für sowas selbstvernetzenden Schlauch mit Kleber.
Da haste schonmal ne dichte Geschichte (Vorher Entfeuchten sonst
schließt man die Feutigkeit mit ein.).

Bei Mehradrigen Anschlüssen nutze ich einfach Komponentenkleber zum
Vergiessen.
Nebeneffekt:Die Kontakte können nicht mehr gegeneinandergedrückt
werden.

Einfach gesagt:
Anrühren,Einkleistern und wenn es Ausgehärtet ist als zusätzlichen
Schutz und zur Mechanischen Stabilisierung noch den Schrumpfschlauch
drüber.

Bis jetzt fahre ich damit ganz gut und Preiswert ist es nebenbei auch
noch.

Probiers einfach mal aus.


PS:
So stell ich dann auch schonmal einfache Steckverbinder her (Flachband
an Pfostenleiste) damit mir die Adern nicht gleich nach dem 3. mal
wieder abbrechen.

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