Moin,
wie kann ich einen ADC-Eingang schützen? Der Spannungsbreich darf
zwischen -0,5 und 5,5 Volt (bei VCC=5V) liegen. Der ADC-Eingang liegt
am Ausgang eines OPVs der mit +10V und -10V versorgt wird. Wenn man
nicht aufpasst kommt eine zu hohe bzw. zu niedrige Spannung an den
Eingang des ADC.
Gruß
Cheffe
Der Widerstand alleine sollte es schon tun, wenn die Eingänge des uC
durch Clamping Dioden bereits gegen die Versorgungsspannung abgeblockt
sind, wie z.B. bei den Atmel AVRs.
Durch die internen Dioden wird alles, was über der Versorgungsspannung
(plus Diodendurchlaßspannung) oder unter Gnd (minus der
Durchlaßspannung) begrenzt. Damit der Strom den uC nicht zerstört
braucht man den R als Strombegrnzung.
Atmel gibt sogar in einer Application Note ein Beispiel an, in dem der
AVR über einen 1Mohm R an 220V gehängt wird.
ciao
Remo
Oooh, habe gerade mal ins Datenblatt gesehen. Also intern sind zwei
Dioden vorhanden. Man soll aber den Strom auf 2mA begrenzen. Somit
reicht ein Widerstand von 5KOhm aus.
Gruß
Cheffe
Sorry dass ich den alten Thread nochmal aufgreife, aber ich habe genau
das gleiche Problem wie Cheffe (und einen ADC ohne interne Dioden).
Reicht nun eigentlich eine einzelne Z-Diode, um den ADC - Eingang sowohl
vor Über- als auch vor Negativen Spannungen zu schützen?
Schottky-Dioden sind schneller, und haben oft einen kleineren
Spannungsabfall - ich würde daher eher zu Schottky-Dioden greifen (und
aus dem Bauch heraus würde ich tippen, daß sie eine geringere Kapazität
haben - die Datenblätter sollten Aufschluß geben))
Außerdem hast Du so die Möglichkeit, zu Testzwecken die Betriebspannung
zu variieren (was ja manchmal notwendig ist) - und bist nicht durch die
Durchbruchspannung der Z-Diode eingeschränkt.
Ne einzelne Z-Diode wird es auch tun. Daran hatte ich selber noch gar
nicht gedacht.
Falls du keine entsprechende Z-Diode zur Hand hast, tun es auch 2
normale Dioden wie es vorher beschrieben wurde.
Obacht bei Z-Dioden, zumal solche mit niedriger Spannung. Der Dinger
sind weder exakt, noch ist der Knick ideal. Eine 5,1V Z-Diode lässt
keine sinnvolle Messung bis 5V zu, auch eine mit 5,6V kann noch zum
Problem werden. Und in Richtung 3V werden Z-Dioden miserabel.
Und Schottkys gehen auch nicht, weil zu hoher Sperrstrom, der das
Meßergebnis verfälschen könnte. Nimm einfach je eine 1N4148 in
Sperrrichtung zu jeder Betriebsspannungsleitung, als externe
Clampdioden, mit dem Vorwiderstand.
Hallo,
JFET als Diode geschaltet haben exzellent niedrige Sperrströme und
ebenso kleine Kapszitäten (Vishay macht so seine Picoamperedioden).
Beim N-FET bilden S und D verbunden die Katode, Anode ist das Gate.
Die SMD-Ausführungen von BF245 und Co, BF545 o.ä. sind gut geeignet
(Sperrstrom 1 nA max, bei Tj 125°C maximal 100 nA und typ.
Eingangskapazität 1,7 pF, bei UGS von 0 Volt typisch 3 pF).
Arno
Danke für den Link,
wenn ich die Datenblätter aber richtig gelesen habe, schneiden die aber
auch erst 0,7 V über/unter der Betriebsspannung ab. Der ADC, den ich
einsetze, verträgt aber nur 0,3 V.
Alternativ habe ich mir überlegt, ob ich einfach einen mit +5V
versorgten OP als Impedanzwandler vorschalte. Gibt es OPs, die eine
gewisse Über/Unterspannung verkraften?
Hallo,
dann setz doch einfach einen 1k in Reihe zwischen der
Diodenschutzschaltung und dem Eingang des ADC. Die internen
ADC-Schutzdioden begrenzen auf 0,3 V über/unter dem Limit, der 1k
begrenzt den Strom weit unter den zulässigen 2mA und dürfte genau wie
der entsprechende Vorwiderstand der FET-Dioden durch den geringen Wert
keinen spürbaren Einfluß auf die Genauigkeit haben.
Arno
Hallo,
ich hatte das zwar mit den erwähnten MAX187/189 eines anderen Autors
durcheinandergeworfen, aber du hast entweder das Datenblatt nicht
richtig ausgewertet oder dir Mist erzählen lassen.
Hinter den 0,3V Limits steht nämlich "(Note3)", welche besagt, dass
interne Dioden die Spannung begrenzen und bis zu 80 mA ohne LatchUp
vertragen können.
Arno
@Arno:
Danke für den Tip, das hatte ich wirklich übersehen.
Leider kann ich jedoch keinen entsprechend großen Widerstand
vorschalten, da ich direkt vor dem ADC einen Kondensator mit ~1nF
benötige und der Widerstand die Eingangsbandbreite zu stark herabsetzen
würde.
Aber trotzdem: ich werde mal herumrechnen, ob ich den Kondensator evtl.
verkleinern kann.