Hallo zusammen, ist es mit diesem ADC möglich eine Gleichspannung bzogen auf GND von 0 - 5V zu messen, wenn man im FIGURE 21 die Beschaltung entfernt und die PINs 25 und 32 brückt ? Bernd_Stein
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Wie ist denn Deine Aufgabenstellung? Ich hoffe für Dich, nicht 16 bit. Zu Deiner Frage (die ich ohne Aufgabenstellung für unsinnig halte): Klar gehts, aber optimal ausgelegt für eine solch eine Messung ist die Schaltung nicht. Eher gar nicht.
Bernd Stein schrieb: > wenn man im FIGURE 21 die Beschaltung entfernt Du meinst die Opamps? Glaubst Du nicht daß die da einen Sinn haben außer der Levelanpassung? Schon mal was von Puffern gehört? > und die PINs 25 und 32 brückt ? Na dann hast Du fest 2,5V auf dem IN-. Nicht toll. Für 16 Bit willst Du das IN- aber direkt am GND oder Minus Deiner Signalquelle haben.
So waird das glaub nichts. Soll's aufm Steckbrett laufen ?
spontan schrieb: > Wie ist denn Deine Aufgabenstellung? > > Ich hoffe für Dich, nicht 16 bit. > > Zu Deiner Frage (die ich ohne Aufgabenstellung für unsinnig halte): > > Klar gehts, aber optimal ausgelegt für eine solch eine Messung ist die > Schaltung nicht. Eher gar nicht. > Leider doch 16-Bit. Der Strom über einen 5mOhm Shunt, der Maximal +/- 24A beträgt wird von dem Stromsensor AD 8210 erfasst und von diesem in eine Spannung von 0,05V bis 4,9V überführt. Die Auflösung des Stroms soll 1mA betragen. Der Verlauf des Stromes soll möglichst genau wiedergegeben werden, um Stromspitzen die ca. 200µS lang sind, so genau wie möglich in ihrem Verlauf abzubilden. Allerdings soll der dazu benötigte ADC unter 20 Euro kosten. I2C wird häufig angeraten, jedoch kenne ich mich mit diesem Bus nicht aus und denke, das er hierfür zu langsam ist. Da er meines Wissens für die Komunikation in Consumergeräten gedacht war und Geschwindigkeit nicht so relevant war. Bernd_Stein
Klar, 16-Bit-Werte bekommst Du. Und eine Auflösung von 1mA auch. Wenn Du Glück hast liegen die Werte nur 50mA daneben ... (geschätzte Größenordnung) Das wären dann schon 0,2% Genauigkeit ... Ein ordentliches Schaltungskonzept und Layout vorausgesetzt. Gruß Jobst
Bernd Stein schrieb: > I2C wird häufig angeraten, jedoch kenne ich mich mit diesem Bus nicht > aus und denke, das er hierfür zu langsam ist. Denke ich auch. Wenn du dich auf 15 bit beschränken könntest, hast du immer noch eine Auflösung von ca 0,15 mV und kannst direkt die Option +/- 5Volt bauen, mit der externen Beschaltung wie im Bild. Bedenke, das die Opamps in jedem Fall symmetrisch gespeist werden müssen. Ein dritter Opamp könnte als Levelshifter dienen, falls du Option 1 (+/- 2,5V) baust, dann kannst du auch die vollen 16-bit nutzen.
Jobst M. schrieb: > Wenn Du Glück hast liegen die Werte nur 50mA daneben ... > (geschätzte Größenordnung) > Wie kommst Du auf diesen " Schätzwert " ? > > Das wären dann schon 0,2% Genauigkeit ... > Ein ordentliches Schaltungskonzept und Layout vorausgesetzt. > Und wie hast Du das errechnet ? Bernd_Stein
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Bernd Stein schrieb: > ist es mit diesem ADC möglich eine Gleichspannung bzogen auf GND > von 0 - 5V zu messen, wenn man im FIGURE 21 die Beschaltung entfernt > und die PINs 25 und 32 brückt ? Keine so gute Idee, da der REF-Ausgang direkt nur 10uA treiben kann. Ausserdem braucht man denn Buffer-OP dann sowieso, damit der Strommessbaustein ebenfalls diese Referenzspannung zur Verfügung gestellt bekommt. Mit der Konfiguration des AD8210 nach Figure31 des Datenblatts beschreibt ja auch das Problem der Versorgungsabhängigkeit des Ausgangs. REF1+REF2 vom AD8210 gehören zusammen auf den Referenzausgang des Buffers, damit hast du dann auch deinen Bereich perfekt ausgereizt mit 100mV Reserve.
Ja, I2C ist Quatsch. Mit Richtungsumschalt um einen Pin zu sparen.. Der Bus der Wahl ist hier SPI.
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GeGe schrieb: > Keine so gute Idee, da der REF-Ausgang direkt nur 10uA treiben kann. > Ok, das gilt es also zu beachten. Also ohne OpAmp ist dieser Ref-Ausgang also meistens nutzlos. > > REF1+REF2 vom AD8210 gehören zusammen auf den Referenzausgang des > Buffers, damit hast du dann auch deinen Bereich perfekt ausgereizt mit > 100mV Reserve. > Dann stelle ich aber nicht den Bidirectionalen Strombetrieb ein, deshalb kann ich es leider nicht ganz so machen wie Du es vorgeschlagen hast. FIGURE 30 wäre richtig - siehe Anhang bzw. Seite 11 MODES OF OPERATION Aber dann denke ich habe ich ein anderes Problem. Vout stellt sich dann bei Vref = 2,5V bei I = 0A auf 1,25V ein. Fließt der maximale Strom von 24A über den Shunt von 5mOhm, so würde Vout einmal bei 1,25V + 2,40V = 3,65V landen und in der Gegenrichtung gibt es dann das Problem das bei 12A Feierabend ist. 1,25V - 1,20V = 0,05V. Jetzt würde ich gerne den OPA353 mit der Verstärkung 2 versehen, das sollte doch hinhauen, da der ANALOG INPUT doch bis maximal AVdd + 0,3V reichen darf oder ? Bernd_Stein
Figure29: s.Datenblatt Tying both VREF pins together to an external reference produces an output offset at the reference voltage when there is no differential input (see Figure 29). When the input is negative relative to the −IN pin, the output moves down from the reference voltage. When the input is positive relative to the −IN pin, the output increases
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GeGe schrieb: > REF1+REF2 vom AD8210 gehören zusammen auf den Referenzausgang des > Buffers, damit hast du dann auch deinen Bereich perfekt ausgereizt mit > 100mV Reserve. > Danke, Du hast sogar das Bild abgeändert, um mir DAU die fertige Lösung zu zeigen. Wie ich jetzt erst merke, hast Du die Sache mit dem Stromsensor AD8210 vollkommen richtig erkannt. Nun zum ADC AD8323 : Ich erfasse nicht genau den wirklichen Unterschied zwischen Single-Ended Input und Differntial Input. Vom Gefühl her würde ich sagen ich muß den Single-Ended Mode wählen, aber ich kann nicht erklären warum. Siebzehn mal Fuenfzehn schrieb: > Ja, I2C ist Quatsch. Mit Richtungsumschalt um einen Pin zu sparen.. Der > Bus der Wahl ist hier SPI. > Wenn ich da in die Gegend von 500kSPS komme, tut sich preislich nicht mehr viel, deswegen habe ich mich für den 16-Bit Parallel-Bus entschieden. Bernd_Stin
Single-Ended bedeutet einen Eingangspin, gegen GND. Was auch immer du als GND definiert zu haben glaubst. Wenn man Strom ueber GND fliessen laesst, dann koennen da kleine Spannungsdifferenzen auftreten. Eine Frage des layouts. Differentiell heisst, der Unterschied zwischen + & - Eingang wird gewandelt. Irgendwelche gleichtaktstoerungen fallen so raus. Fuer 16 bit wuerde ich differential Beschaltung verwenden. Man kann trotzdem den - Eingang an GND legen, wo das zu messenden Bauteil GND hat.
Bernd Stein schrieb: > Vom Gefühl her würde ich sagen ich muß den Single-Ended Mode wählen, Das ist richtig, denn der AD8210 hat auch nur einen einfachen Ausgang. Die Beschreibung von "der Pflug" stimmt soweit, nur das in deinem Fall ein Eingang nicht fest auf GND liegt sondern eben auf 2,5V Referenzspannung. Denn Strom, bis auf den Shunt auf der Highside des zu messende Last (ich denke mal Akku der in anderm Thread erwähnt wurde) sollte man keinesfalls über die Platine laufen lassen, sondern wenn beide GND zusammengeschalten werden, einen externen Sternpunkt wählen. Stromsensor und A/D-Wandler sollten räumlich sehr nahe beieinander liegen.
GeGE schrieb: ...Single-Ended Mode wählen... > > Das ist richtig, denn der AD8210 hat auch nur einen einfachen Ausgang. > Ich kenne einen ADC eigentlich nur vom AVR-µC, deswegen ist mir die ganze Sache mit dem COMMON-VOLTAGE, was wohl CM-Voltage bedeutet, sehr unverständlich. Bin mir auch gar nicht sicher wie sich der ADC nun verhält, wenn er an seinen beiden Analog-Inputs das gleiche Signal hat. Ich vermute, auch er hat intern einen Differenzverstärker und macht also erstmal bei 2,5V Eingangsspannung als Digitalwert $0000. Ich hatte erst einen anderen Stromsensor im Visier. Aber da kam ich nicht mit klar, weil der bei I = 0A auch U = 0V machte. Und er nur einen " Hub " von +2V und -2V macht. Er braucht aber auch nur eine Unipolare Spannungsversorgung und da ich ja nur ein wenig den AVR-ADC kenne, wuste ich nicht wie ein ADC -2V verarbeiten sollte. Jetzt scheint es ja so zu sein, das dies von Vorteil wäre, wegen der Gleichtaktunterdrückung im Differnzmode. Ich weiß auch nicht ob diese Aussage hier, wirklich noch zutreffend ist, wenn ich mit dem Stromsensor AD8210 so arbeite, wie GeGe es gezeichnet hat. Matthias Sch. schrieb: > Bedenke, das > die Opamps in jedem Fall symmetrisch gespeist werden müssen. Ein dritter > Opamp könnte als Levelshifter dienen, falls du Option 1 (+/- 2,5V) > baust, dann kannst du auch die vollen 16-bit nutzen. > Die nachfolgende Erklärung ist mir leider auch zu " akademisch ". Bin halt nur Hobbylöter. Gleichtaktspannung CMV (common mode voltage) Die Gleichtaktspannung, Common Mode Voltage (CMV), ist die Spannung, die auf jedem einzelnen signalführenden Leiter gleichwertig und in Phase ist in Bezug auf Masse. http://www.itwissen.info/definition/lexikon/Gleichtaktspannung-CMV-common-mode-voltage.html Bernd_Stein
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