hallo leute, habe schon rumgesucht aber nicht wirklich eine antwort gefunden. immer nur irgendwelche leute die an aref spannungen größer als avcc anschliessen wollen, das will ich aber nicht! FRAGE: Wenn ich die interne Referenzspannung eines Atmega nutze (2,56V) und ich messe am AD-Eingang eine Spannung die unter Umständen mal über diese 256V der internen Referenz geht, was passiert dann? A: AD-Wandler geht drauf B: AD-Wandler gibt 1023 aus Eingangsspannung an AD-Pin > Aref < AVcc = ???
Hi Der AD-Wandler wird dadurch zerstört und gibt in den meisten Fällen nur noch den Wert 1023 zurück.
Hi
>Der AD-Wandler wird dadurch zerstört und gib...
Definitiv nein, wenn VADC<VCC.
MfG Spess
sind das jetzt reine vermutungen oder habt ihr praxiswerte auf die ihr euch beziehen könnt?
Der AD-Wandler wird dadurch zerstört. Durch Unvorsicht habe ich das selbst schon erleben dürfen.
nochmal, falls du mich vielleicht nicht richtig verstanden hattest. ich meine zum beispiel an einem adpin = 3V der ad-wandler läuft auf interner referenz = 2,56V der avcc-pin lief auf = 5V ich rede NICHT von dem szenario, dass man aus versehen an aref eine spannung > 2,56v anlegt und dann doch auf interne referenz schaltet, das bewirkt natürlich einen defekt!
Hi 1. Nein 2. Praktische Erfahrung. Sieh dir mal Das Blockschaltbild im Datenblatt an. Die Eingänge kommen überhaupt nicht mit der Referenzspannung zusammen. Die Referenzspannung wirkt auf den internen DAC. Die $3FF kommen zustande, weil die DAC-Ausgangsspannung am Komperator nicht grösser als die Referenzspannung werden kann. Und diese ganzen Schaltungsteile werden mit AVCC betrieben. MfG Spess
Ich habe dich schon richtig verstanden. Die Spannung am zu messenden Pin darf nicht größer werden als die Referenzspannung, ansonsten wird der AD-Wandler zerstört. Ich habe damals einen analogen Sensor auswerten wollen und an AREF eine externe Referenzspannung angelegt (ob intern oder extern ist dem AD-Wandler egal). Aus Unvorsicht lag dann einmal eine Spannung am AD-Pin an, die größer war als die Referenzspannung...und vorbei war der Spaß.
Hi Noch ein Nachtrag: Auszug aus einem AVR-Datenblatt(ADC Characteristics) VIN | Input Differential | Voltage | 0 | AVCC | V Das ist nur möglich, wenn eine Spannung > AVCC ist. MfG Spess
Hi Korrktur: Das ist nur möglich, wenn eine Spannung > VREF ist. MfG Spess
Hallo, das Datenblatt sagt Vcc+0,5V an allen Pins für Vih. a) Atmel sollte ja wissen, was sie bauen. b) Mein Multimeter wäre dann schon bei der ersten Messung gestorben, Auto-Range wertet die 0x3FF als Überlauf aus und schaltet dann den Eingangsteiler um, Spannungsbegrenzung ist nur ein entsprechend hoher Vorwiderstand und die internen Schutzdioden. Beitrag "Multimeter" Gruß aus Berlin Michael
Michael U. wrote: > Hallo, > > das Datenblatt sagt Vcc+0,5V an allen Pins für Vih. Das stimmt zwar, ist hier aber völlig irrelevant weil sich diese Angaben auf die Standard-I/O-Pins beziehen. Wenn der AD-Wandler zugeschaltet wird gilt das nicht mehr.
Hi
>Wenn der AD-Wandler zugeschaltet wird gilt das nicht mehr.
Gut, dann erkläre mir mal, wie eine Differenzspannung bis AVCC zustande
kommen soll. Das geht nur, wenn eine Spannung > VREF ist.
MfG Spess
spess53 wrote: > Hi > >>Wenn der AD-Wandler zugeschaltet wird gilt das nicht mehr. > > Gut, dann erkläre mir mal, wie eine Differenzspannung bis AVCC zustande > kommen soll. Das geht nur, wenn eine Spannung > VREF ist. > > MfG Spess Ich kann dir nicht ganz folgen. > Das geht nur, wenn eine Spannung > VREF ist. Wenn ich dich richtig verstanden habe ist das doch genau das was ich sage: Wenn die Spannung am AD-Pin > VREF ist, dann wird der AD-Wandler dadurch zerstört. Egal ob an VREF nun 5V, 2,56V, 1,2V oder was auch immer anliegt.
Florian Scherb wrote: > Michael U. wrote: >> Hallo, >> >> das Datenblatt sagt Vcc+0,5V an allen Pins für Vih. > > > Das stimmt zwar, ist hier aber völlig irrelevant weil sich diese Angaben > auf die Standard-I/O-Pins beziehen. Wenn der AD-Wandler zugeschaltet > wird gilt das nicht mehr. Irgendwie scheint allerdings mein ATMega16 davon nichts zu wissen. Der tut es immer noch, obwohl bei Vref=2.56V schon volle 5V am AD-eingang anlagen. Und das mehrfach, auch über längere Zeit. Das einzige Resultat: Vin > Vref = Fullscale = 0x3FF. Sobald die Spannung wieder unter der Referenz lag, waren die zurückgegebenen Werte wieder korrekt. Eingangsbeschaltung: o----- 100kOhm ----+------> AD-Pin | --- 100nF --- | --- Die 100nF nehmen zusammen mit dem 100kOhm Rauschen und HF-Müll raus, die 100kOhm schützen die Eingangsdioden, falls es mal mehr als Vcc wird. Und es waren auch ein paar mal mehr als Vcc. Gruß Jadeclaw.
Hi Also, laut Atmel darf die Spannung zwischen zwei Eingängen bei differentieller Messung (unabhängig von der Referenzspannung) maximal AVCC betragen. Wenn man mal AVCC=5V und VREF=2,5V annimmt, wird die Differenzspannung AVCC wenn ein Eingang 0V und der andere AVCC hat. Also ist eine Spannung >VREF. Und das ist zulässig. In der AppNote AVR120 steht auf S.4 : Spannungen>VREF ergeben einen Wert 1023 und Spannungen <0V ergeben 0. Kannst du selbst nachlesen. MfG Spess
Ehrlich gesagt wundert mich das sehr ;) Eine ähnliche Beschaltung hatte ich bei meinem AVR auch und der funktionierte nicht mehr, nachdem ich ihm einmal über längere Zeit eine zu hohe Spannung am AD-Pin verabreichte, erst ein neuer AVR schuf Abhilfe. Ich würde nicht so dahinterklemmen wenn ich das auch nicht schon von anderen Leuten und sogar in irgendeinem Buch gelesen hätte.
Hallo, @ Florian Scherb schrieb: > Das stimmt zwar, ist hier aber völlig irrelevant weil sich diese Angaben > auf die Standard-I/O-Pins beziehen. Wenn der AD-Wandler zugeschaltet > wird gilt das nicht mehr. Das sagt wer? Atmel Datenblätter jedenfalls nicht. Beim ADC steht auch nur, daß Spannungen über VRef den Wert 0x3FF ergeben, kein Hinweis, keine Warnung, nichts. Es gelten also offenbar auch dort die Angaben der Electrical Characteristics. Zumindest für mich und die von mir benutzten AVR, die scheinen sich auch andas Datenblatt zu halten. :-) @ Jadeclaw Dinosaur: so sieht es auch bei meinem Multimeter-Prüfstift aus, dort 220k und Eingangsspannungen bis 30V. Auch die Tests der Überlauferkennung mit 36V haben keinen Schaden hinterlassen. Gruß aus Berlin Michael
spess53 wrote: > Hi > > Also, laut Atmel darf die Spannung zwischen zwei Eingängen bei > differentieller Messung (unabhängig von der Referenzspannung) maximal > AVCC betragen. [...] Wir haben es hier doch gar nicht von differentieller Messung, sondern von auf Masse bezogener Messung. Zumindest beziehe ich mich, und auch wohl der Threadersteller, darauf.
@Florian: Das ist egal. Erstens, die Differenz kann nie größer als Vcc werden, weil das Minimum 0V ist und das Maximum eben Vcc ist, zweitens sind die internen Verstärker auf Vcc limitiert. Gruß Jadeclaw.
Hi Bei Single-Ended-Conversation wird lediglich ein Multiplexer-Eingang auf Masse gelegt, der Rest ist wie bei Differential Conversation. MfG Spess
also wenn ad-spannugn größer als vref, jedoch kleiner als avcc dann einfach nur 1023 im register und KEIN defekt?!
hi, in unseren steuerungen ist das schonmal die tagesordnung, dass die 'installateure' mal eben 24v auf den input bekommen, richtige leuchten haben es auch schon geschafft, mit 230v an die inputs zu gehen. bie inputs sind durch eine r - z-diode (für die worst-case kollegen) geschützt, max. 5v am adc. ref intern, 2,56v beim mega32, die avrs haben noch nicht mitbekommen, dass die dann kaputtgehen müssen. grüssens, harry
ähm sorry, aufgrund leider schwierieger satzbildung verstehe ich deine spannungswerte nicht.
Henning wrote: > also wenn ad-spannung größer als vref, jedoch kleiner als avcc dann > einfach nur 1023 im register und KEIN defekt?! Korrekt, so ist es. Gruß Jadeclaw.
> Ich würde nicht so dahinterklemmen wenn ich das auch nicht schon von anderen Leuten und sogar in irgendeinem Buch gelesen hätte. Lieber Florian, nicht alles was gedruckt wird, ist auch wahr, siehe die grosse Tageszeitung mit dem roten Logo.... Definitiv, jeder Analogeingang am AVR darf zwischen Gnd und Avcc liegen, egal wie hoch die Referenz ist. Die kann sogar Null sein- macht wenig Sinn, aber es geht nix kaputt. Mir ist auch kein anderer Baustein bekannt, der ein solches unsinniges Verhalten zeigen würde.
naja das datenblatt sagt mir unter "electrical cahracteristics adc", dass der analoge eingangswert max aref betragen darf. daraus könnte man also schon lesen er würde zerstört werden, aber mir erschien das irgendwie nicht logisch. habe zur sicherheit auch nochmal eine anfrage beim technischen support von atmel gemacht. g
> naja das datenblatt sagt mir unter "electrical cahracteristics adc" Das möchte ich sehen, in 3 AVR Datenbättern steht davon nichts.
ich habe hier jetzt grad das atmega16_complete offen und da seite 297. ganz unten bei "Vin" steht für single ended channels beträgt die input voltage miimal ground und maximal vref.
Angehängte Dateien:
-
test.png
67 KB
page 300 des datenblattes von atmega 16 letzten vier zeilen Gruss Stefan
stefan b wrote: > page 300 des datenblattes von atmega 16 > > letzten vier zeilen Nun, das sind die Werte, wo der ADC noch reale Ergebnisse liefert. Für eine Zerstörung sind aber unbedingt die "Absolute Maximum Ratings" zu überschreiten. Peter
Hi Falls du das Datenblatt noch offen hast, dann sieh dir doch mal das Blockschaltbild des ADC an. Und dann überlege mal, welchen Einfluss VREF auf die Eingänge hat. MfG Spess
@Henning & Stefan B: Das ist die Angabe, in welchem Spannungsbereich korrekte Werte ausgegeben werden. Die Limits, bei denen es Bruch gibt, die sind am Kapitelanfang in einer Extra-Box angegeben (Absolute Maximum Ratings). Solange man innert dieser Ratings bleibt, geht nicht sofort was kaputt. Zusätzlich sollte man bei dem Ausgangsstrom pro Pin nicht über 20mA, pro Port nicht über 100mA gesamt und pro Controller nicht über 160mA gesamt gehen. Und natürlich nicht mehr als 5.5Volt anlegen, dies ist die empfohlene Obergrenze, siehe Angabe direkt unter der 'DC-Characteristics'-Überschrift. Das sind die Grenzen, an die ich mich halte, mir ist bis heute kein Controller gestorben. Nochmal: Grundsätzlich geht nichts kaputt, wenn man bei Eingangsspannungen nicht über VCC hinausgeht und Vcc nicht höher als 5.5Volt einstellt. Ist es möglich, daß eine Eingangsspannung über Vcc geht, Vorwiderstand davor (10-100kOhm) und gut is. Die Eingangsschutzdioden regeln den Rest. Ich hoffe mal, daß das jetzt klar ist. Gruß Jadeclaw.
Nun gut, die Angabe ist interpretationsfähig, für mich ist das der aktive Bereich, in dem gewandelt wird. Aber sowohl in den "Absolute Maximum Ratings" als auch den "DC Characteristics" steht's halt anders. Und hier: "ADC Voltage Reference The reference voltage for the ADC (VREF) indicates the conversion range for the ADC. Single ended channels that exceed VREF will result in codes close to 0x3FF. VREF can be selected as either AVCC, internal 2.56V reference, or external AREF pin." Die Praxis zeigt auch, das selbst bei Uref=0 nichts passiert, hatte schon mehrfach Kurzschlüsse im Widerstandsteiler für AVref (ratiometrische Messung).
okay das hab ich in der aktuellen datenblattversion nun auch entdecken können, vielen dank! :)
hier noch die entsprechende Antwort direkt vom technischen Support von Atmel "The ADC will give the highest value for any input voltage that is higher than the Aref voltage. There will be no damage to the device as long as the input voltage is below Vcc (and Vcc max)."
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