Hallo, ich möchte Ströme bis max. 100A mit einer Genauigkeit von 10 mA messen. Der ADC des Mega8 hat eine Auflösung von 10Bit = 1024 Stufen. D.h. ich komme auf eine Genauigkeit von ca. 100A/1024 = 98mA. Für eine Genauigkeit von 10mA bräuchte ich einen AD-Wandler mit mind. 14Bit. Gibt es eine Möglichkeit das irgendwie mit dem Mega8 zu realisieren oder kommt nur die Verwendung eines externen AD-Wandlers in Frage? Danke Dani
Es gibt die Möglickeit, (ich glaube es gibt auch eine AppNote zu dem Thema), aber 14bit aus 10bit ist Faktor 16. Das funktioniert nicht. Nimm einen externen Wandler, der hat dann auch differentielle Eingänge, dann wird auch die Schaltung einfacher.
Such mal nach Oversampling, da gibt es ein ApplikationNote von Atmel. Geht bis 16 Bit, wobei die Wandlungsrate drastisch abnimmt. Grüsse Lothar
@ dani (Gast) >Für eine Genauigkeit von 10mA bräuchte ich einen AD-Wandler mit mind. >14Bit. Gibt es eine Möglichkeit das irgendwie mit dem Mega8 zu >realisieren oder kommt nur die Verwendung eines externen AD-Wandlers in >Frage? Theoretisch kann man die fehlenden 4 Bit = Faktor 16 dadurch ausgleichen, indem man 16^2=256 Messwerte zusammenfasst und durch 16 teilt. Ob das aber wirklich in der Praxis klappt ist eher fraglich, weil da viel Dinge reinspielen. Ein exteren Wandler mit echten 14 Bit, differentiellem Eingang UND eine gute analoge Eingangsschaltung sollten das Problem aber lösen. MFG Falk
@ Jens (Gast)
>Warum nicht in 2 bereichen messen?
Geht nicht wenn er die Auflösung haben will.
MFG
Falk
>ich möchte Ströme bis max. 100A mit einer Genauigkeit von 10 mA messen. >Der ADC des Mega8 hat eine Auflösung von 10Bit = 1024 Stufen. >D.h. ich komme auf eine Genauigkeit von ca. 100A/1024 = 98mA. Auflösung!=Genauigkeit Warum wird das so oft durcheinander gebracht? Etwas mit 0,01 % Genauigkeit zu messen ist in der Regel anspruchsvoll und selten nötig. Wenn doch, sollte man wissen was man tut.
@ Stefan Salewski (Gast) >Auflösung!=Genauigkeit Wohl wahr. >Warum wird das so oft durcheinander gebracht? Keine Ahnung. Auflösung und Genauigkeit MfG Falk
Falk Brunner wrote: > @ Stefan Salewski (Gast) > >>Auflösung!=Genauigkeit > Ich würde es vielleicht so definieren: Wenn ein AD-Wandler entsprechend kalibriert ist, ist die Genauigkeit proportional zur Auflösung.
@ Lothar Lehmann (lole) >Wenn ein AD-Wandler entsprechend kalibriert ist, ist die Genauigkeit >proportional zur Auflösung. Auch das stimmt nicht. MFG Falk
Falk Brunner wrote: > Auch das stimmt nicht. > Wie wäre dann Deine Definition? Grüsse Lothar
@ Lothar Lehmann (lole)
>Wie wäre dann Deine Definition?
Es sind zwei getrennte Parameter, die nur lose gekoppelt sind. Siehe
Artikel. Der ist von mir.
MFG
Falk
0,01% Genauigkeit hören sich viel an. Ich möchte den Lade und Entladestrom einer Batterie messen die über eine Solarzelle geladen wird. Die Ströme sollen einfach addiert werden. Wenn die Batterie zu Beginn voll geladen ist sollte man damit in etwa den tatsächlichen Ladezustand errechnen können. 100A sind ggf. der Anlaufstrom eines Kompressorkühlschranks. Hauptsächlich wird die Stromaufnahme der Verbraucher zwischen 5A und 10A liegen. D.h. 10mA wären dann eine Genauigkeit von ca. 0,2%. 10mA habe ich nur gewählt da ich denke das sich diese im Bereich der Selbstentladung bewegen.
@ dani (Gast) >Anlaufstrom eines Kompressorkühlschranks. Hauptsächlich wird die >Stromaufnahme der Verbraucher zwischen 5A und 10A liegen. D.h. 10mA >wären dann eine Genauigkeit von ca. 0,2%. 10mA habe ich nur gewählt da >ich denke das sich diese im Bereich der Selbstentladung bewegen. Also ist DOCH eine Messung mit zwei Bereichen möglich, wie hier jemand vorgeschlagen hat. Du braucht keine Auflösung von 10mA bei 100A. 1. Messbreich 0..100A, Auslösung 100mA = 10 Bit 2. Messbereich 0..10A, Auflösung 10mA = 10 Bit Kann man mit zwei OPVs an zwei ADC-Kanälen sehr einfach umsetzen. MfG Falk
Falk Brunner wrote > Es sind zwei getrennte Parameter, die nur lose gekoppelt sind. Siehe > Artikel. Der ist von mir. > Ich kenne den Artikel. Da schreibst Du, bei 8Bit sind nur 20mV unterscheidbar. Also folgt die Wandlung der Eingangsspannung recht ungenau. Wenn ich jetzt mit 16Bit auflöse wird die Messung wesentlich genauer. Ein kalibrierter Endwert vorausgesetzt. So lose sehe ich die Kopplung nicht. Grüsse Lothar
Gute Idee. Kurz zum Verständnis: Der ADC vom Messbereich 0-10A würde dann bei z.B. 50A den selben Wert "messen" wie bei 90A !? Ist der Wert größer 10A werte das Ergebnis des einen ADC aus, ansonsten nehme ich das andere Ergebnis ...
>Wenn ich jetzt mit 16Bit auflöse wird die Messung wesentlich genauer
Man erhöht dadurch die Auflösung, ob die (Wiederhol-)Genaugkeit der
Messung gegeben ist, entscheidet die Qualität der Kalibrierung.
>Wenn ich jetzt mit 16Bit auflöse wird die Messung wesentlich >genauer. Naja, hohe Auflösung ist im Prinzip Voraussetzung für hohe Genauigkeit. Wer nicht selber darüber nachdenken will kann ja mal bei Wikipedia nachsehen, Stichwort "Messfehler" usw.
Stefan Salewski wrote: > Naja, hohe Auflösung ist im Prinzip Voraussetzung für hohe Genauigkeit. > Wer nicht selber darüber nachdenken will kann ja mal bei Wikipedia > nachsehen, Stichwort "Messfehler" usw. Messfehler sind schon wieder eine neue Baustelle. Wer misst, sollte wissen was er misst. Rauschen, Brummen, Erdschleifen.... Messfehler gibt es immer, systematische oder zufällige. Es geht darum diese zu minimieren. Grüsse Lothar
@ Lothar Lehmann (lole) >Ich kenne den Artikel. Da schreibst Du, bei 8Bit sind nur 20mV >unterscheidbar. Also folgt die Wandlung der Eingangsspannung recht >ungenau. Wenn ich jetzt mit 16Bit auflöse wird die Messung wesentlich >genauer. Ein kalibrierter Endwert vorausgesetzt. So lose sehe ich die >Kopplung nicht. Deine Formulierung ist schon ungeeignet, das Problem EXAKT zu zerlegen. Die Vermischung von Auflösung und Genauigkeit ist schlecht, wenn gleich menschlich verständlich. Siehe das Beipiel im Artikel mit den beiden Uhren. Und ja, Messfehler spieln hier auch rein. Und das Kalibrieren des Endwertes allein macht nicht selig. Stichwort differentielle und integrale Nichtlinearität. MFG Falk
> Und ja, Messfehler spieln hier auch rein.
Witzigerweise funktioniert Oversampling sogar nur dann, wenn mindestens
1LSB Rauschen auf dem Signal ist.
Spielt die Wandlungszeit nur eine untergeordnete Rolle, so kommt auch ein externer Delta-Sigma Wandler (z.B. LTC 2400) in Betracht. Siehe Datenblatt. Gruß Mick
@Dani: Ich habe folgendes verstanden: Der Ladezustand eines (Blei-?)Akkus soll grob angezeigt werden. Hiermit ist halbwegs klar, WAS zu tun ist. Es dreht sich also nur noch um die Fragen, WIE das möglichst einfach zu tun ist. Lade- und Entladestrom des Akkus aufzuintegrieren (vor allen Dingen mit einer derartigen Auflösung), das halte ich für eine - grob schwäbisch gesagt - grottenschlechte Idee. Selbstentladung des Akkus und Wirkungsgrad des Ladestroms liefern doch erhebliche Meßfehler. Ich denke, daß die momentane Akkuspannung und die Höhe des Lade- / Entladestroms ausreichend aussagekräftige Indikatoren für die gegebene Anwendung liefern. Jetzt noch eine Leseempfehlung: de.wikipedia.org und nach Bleiakkumulator suchen. Die weiterführenden Links liefern durchaus wichtige Informationen. Grüße Bernhard
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