Hallo,
Habe eine einfache Schaltung zum Vergleich von Termeraturen entworfen.
Sie soll nichts anderes tun, als zu Blinken z.b. 0,1Sec/Sec wenn die
eine Temperatur größer der der anderen ist.
Dies soll mir genauer signalisieren wann meine Fenster an heißen
Sommertagen zu öffnen sind.
Als Temperaturfühler sollen "Normale" NTC-Widerstände zum einsatz
kommen.
Controller könnte z.b. ein Attiny13 sein, dieser soll sparsam mit 32KHz
laufen und batteriebetrieben sein.
Die Temperatur kann über den internen Komparator verglichen werden, wenn
gemessen wird. Dass reicht alle 5Minuten.
Über den Jumper kann noch etwas eingestellt werden.
Was haltet ihr davon?
Matze schrieb:> Was haltet ihr davon?
Abblockkondensatoren am uC sind nicht so dein Ding, hä.
Für 3.3V muss es über 470R schon eine LED mit geringer Flussspannung
sein.
Michael B. schrieb:> Abblockkondensatoren am uC sind nicht so dein Ding, hä.
Ja, hab mir überlegt ob die hier wirklich "notwendig" sind, aber das
Teil soll ja fast immer nichts machen und nur selten mal 2mA aufnehmen.
Bei einer grünen LED die 2V / 2mA braucht passen 470Ohm.
Matze schrieb:> Ja, hab mir überlegt ob die hier wirklich "notwendig" sind, aber das> Teil soll ja fast immer nichts machen und nur selten mal 2mA aufnehmen.
Ja, da jede Schaltflanke deinen uC zum Absturz bringen könnte, kannst
du so nicht argumentieren. Außerdem warum so kompliziert hätte es ein
Komperator nicht auch getan?
Sudo schrieb:> Matze schrieb:>> Ja, hab mir überlegt ob die hier wirklich "notwendig" sind, aber das>> Teil soll ja fast immer nichts machen und nur selten mal 2mA aufnehmen.>> Ja, da jede Schaltflanke deinen uC zum Absturz bringen könnte, kannst> du so nicht argumentieren.
Einen kleinen 100 nF bekommt er noch unter den Baustein gelötet. Also
kein Beinbruch.
> Außerdem warum so kompliziert hätte es ein Komperator nicht auch getan?
Interessante Aufgabe: Zwei NTC soll so ausgewertet werden, dass eine LED
blinkt, wenn R-NTC1 kleiner R-NTC2 ist. Ein Komparator plus zwei
Transistoren würde gehen.
Der Tiny13 braucht (geschickt programmiert) zwischen 2 Meßzyklen keine
4μA. "Spezialbausteine", die nur vergleichen liegen min 10 mal höher.
Ok, die melden sofort kalt und nicht erst in 5 Minuten ;-)
> Der Tiny13 braucht (geschickt programmiert) zwischen 2 Meßzyklen keine> 4μA.
Dass der ATTiny13 nur 4 µA aufnimmt kann ich nicht bestätigen.
> "Spezialbausteine", die nur vergleichen liegen min 10 mal höher.
Bestimmt nicht: Der MAX391 nimmt typisch 2,5 µA (max 3,2 µA) auf.
> Bestimmt nicht: Der MAX391 nimmt typisch 2,5 µA (max 3,2 µA) auf.
Zitat Maxim: "MAX391/MAX392/MAX393 are precision, quad,
single-pole/single-throw (SPST) analog switches"
Sparsame vielleicht. Nur die vergleichen nichts!
Falls es MAX931 sein sollte, ja der braucht wenig, nur kann der nicht
die NTC's nur alle 5 min mal kurz einschalten, die werden dann
dauerversorgt und man braucht keinen Ultra-Löw-Power-Komparator mehr.
Bernd schrieb:> Interessante Aufgabe: Zwei NTC soll so ausgewertet werden, dass eine LED> blinkt, wenn R-NTC1 kleiner R-NTC2 ist. Ein Komparator plus zwei> Transistoren würde gehen.
Das Problem ist, das die Temperatur/Widerstandskurven von beiden
NTCs nicht übereinstimmen werden. Mit einem µC könnte man zwei
unterschiedliche Temperatur/Widerstandskurven abspeichern und
verwalten.
Matze schrieb:> Dies soll mir genauer signalisieren wann meine Fenster an heißen> Sommertagen zu öffnen sind.
Das Problem ist, mit dem Außensensor wirklich die Luft zu messen und
nicht die aufgeheizte Wand.
Wenn ich lüfte, sinkt die Innentemperatur, auch wenn der Außensensor
einen Wert darüber anzeigt.
Carl D. schrieb:
Zahlendreher, wie du schon festgestellt hast.
> Falls es MAX931 sein sollte, ja der braucht wenig, nur kann der nicht> die NTC's nur alle 5 min mal kurz einschalten, die werden dann> dauerversorgt und man braucht keinen Ultra-Löw-Power-Komparator mehr.
Wer wird denn so kleinlich sein? Einen Transistor oder zwei dazu und
eine Schaltung wird's im Nu.
Ich sehe dabei übrigens noch ein Problem: Die Sonne.
Wenn einer der Sensoren gerade von der Sonne angeschienen wird wird es
Probleme geben. Das könnte man aber mit einem Differenz Temperatur
Sensor umgehen. Ein Sensor kommt in eine schwarze Hülle, einer in eine
weiße. Durch die unterschiedlichen Messwerte kann man Rückschlüsse auf
die Sonneneinstrahlung ziehen. Mit ein wenig herum rechnen eventuell auf
eine Lufttemperatur.
Von einem NTC würde ich eher abraten da diese meines Wissens nach nicht
linear sind, ein DS18B20 oder ähnliche Typen sind wesentlich einfacher
zu handhaben.
Harald W. schrieb:> Das Problem ist, das die Temperatur/Widerstandskurven von beiden> NTCs nicht übereinstimmen werden.
Häh ?
Dann kauf' halt nicht zwei unterschiedliche.
Michael B. schrieb:> Harald W. schrieb:>> Das Problem ist, das die Temperatur/Widerstandskurven von beiden>> NTCs nicht übereinstimmen werden.>> Häh ?>> Dann kauf' halt nicht zwei unterschiedliche.
Dann versuch mal, zwei genau gleiche zu kaufen.
Bei Standard-NTCs dürften Temperaturunterschiede
von ca. 5° bei gleichem Widerstandswert normal
sein. Man könnte vielleicht NTCs nehmen, wie sie
für Fieberthermometer angeboten werden.
Theoretisch wäre das die richtige Aufgabe für
Thermoelemente. Thermoelement nach draussen
hängen, Kaltlötstelle drinnen, und schon misst
man unmittelbar die Differenztemperatur.
Allerdings sind Messverstärker für Spannungen
im µV-Bereich auch nicht ganz simpel.
Bernd schrieb:> Einen Transistor oder zwei dazu und> eine Schaltung wird's im Nu.
Also so ein programmierbarer Transistor mit Timer um alle 5 min
aufzuwachen und die eigentliche Meßschaltung einzuschalten?
Bernd schrieb:>> Der Tiny13 braucht (geschickt programmiert) zwischen 2 Meßzyklen keine>> 4μA.>> Dass der ATTiny13 nur 4 µA aufnimmt kann ich nicht bestätigen.
Den Zusatz in Klammern beachten!
Im PowerDown mit Watchdog sagt DB: max. <4µA. Alle 5s weckt der WD auf
und nach wenigen Takten (um auf 60 zu zählen) mit 128khz und <40µA
Verbrauch schläft er weiter. Alle 5min dann ein Meßzyklus auch mit
128khz, <40µA für den µC und <200µA für den ADC:
1
60*5000ms 4µA
2
60* 1ms 40µA
3
1* 100ms 240µA
4
im Mittel: 5µA (auf angefangene µA aufgerundet, eigentlich 4,1µA)
Wenn's dann blinkt, dann braucht die LED natürlich auch was, aber das
wäre ja wohl auch mit Komparator der Fall.
hinz schrieb:> Und jetzt noch den Kurzschluss raus...
ja, wenn du mir sagst wo der ist?
Carl D. schrieb:> Zitat Maxim: "MAX391/MAX392/MAX393 are precision, quad,> single-pole/single-throw (SPST) analog switches"
Wie geil, wusste nicht das es so enorm sparsame OPs gibt.
Harald W. schrieb:> Das Problem ist, das die Temperatur/Widerstandskurven von beiden> NTCs nicht übereinstimmen werden. Mit einem µC könnte man zwei> unterschiedliche Temperatur/Widerstandskurven abspeichern und> verwalten.
Ja dass ginge, ich kann aber wohl keine Temperaturkurve fahren, insofern
würde ich einen "Ausgleichswert" bei gleicher Temperatur beider Sensoren
festlegen.
Holger L. schrieb:> Von einem NTC würde ich eher abraten da diese meines Wissens nach nicht> linear sind, ein DS18B20 oder ähnliche Typen sind wesentlich einfacher> zu handhaben.
Der DS1820 hätte das Sonnenproblem auch, aber dafür wird wird sich schon
eine Lösung finden lassen.
Harald W. schrieb:> Kaltlötstelle drinnen
Was ist eine Kaltlötstelle?
Gibt die eine Referenzspannung?
Bernd schrieb:> Oder zwei Dioden (z. B. 1N4148) als Messfühler.
Das müssten Transistoren dank Verstärkung noch besser können.
Oder?
Ja der Attiny 13 ist echt schön Sparsam, habe hier einen in als Würfel
mit 3V Batterieversorgung. Während er Schläft braucht er um die 100nA,
wach arbeitend @32KHz warens etwa 30uA, wenn das Würfeln beendet ist und
nur noch der interne Timer 30Sec lang das Ergebniss anzeigt etwa 3uA.
Matze schrieb:> Ja der Attiny 13 ist echt schön Sparsam, habe hier einen in als Würfel> mit 3V Batterieversorgung. Während er Schläft braucht er um die 100nA,> wach arbeitend @32KHz warens etwa 30uA, wenn das Würfeln beendet ist und> nur noch der interne Timer 30Sec lang das Ergebniss anzeigt etwa 3uA.
Wo hast du denn die LCD Würfelaugen her, selbstgemacht ?
http://fluessigkristalle.com/selbstbau.htm
Matze schrieb:>> Kaltlötstelle drinnen>> Was ist eine Kaltlötstelle?> Gibt die eine Referenzspannung?
Nein, eine Referenztemperatur.
>> Oder zwei Dioden (z. B. 1N4148) als Messfühler.>> Das müssten Transistoren dank Verstärkung noch besser können.> Oder?
Nein, nur ungenauer.
Harald W. schrieb:> Bei Standard-NTCs dürften Temperaturunterschiede> von ca. 5° bei gleichem Widerstandswert normal> sein.
Nö. Widerstandswerttoleranzen von 1%, 2% und 5% sind bei Mess-NTC heute
normal,
und dank der steilen Kennlinie muss der Wert um 2%-4% abweichen um 1
GradC Fehlmessung zu bekommen.
Genauigkeiten von 0.5 GradC sind also gar nicht zu ungewöhnlich, und
selbst in äusseren Bereichen bleibt es besser als 2 GradC.
Sagt Epcos/TDK/Vishay.
MaWin schrieb:> Wo hast du denn die LCD Würfelaugen her, selbstgemacht ?
Ne, die Werte sind ohne LEDs gemessen.
Ist aber sehr toll dass man die selber bauen kann.
Harald W. schrieb:> Nein, nur ungenauer.
Warum ungenauer?
Diode:
Id=Is*(E^(Ud/Ut)-1)
Transistor
Ic=Is*E^(Ube/Ut)*(1+Uce/Ua)
Somit müsste der Transistor besser geeignet sein. (Steiler)
hinz schrieb:> Direkt unter dem uC.
Ja, das stimmt...
Michael B. schrieb:> Nö. Widerstandswerttoleranzen von 1%, 2% und 5% sind bei Mess-NTC heute> normal,
Ja das sind sie wohl, jedenfalls scheinen 1 oder 2% kein
beschaffungstechnisches Problem zu sein.
Matze schrieb:> Habe das Layout noch etwa kompakter gemacht, Ich denke das passt> dann.
Nö, der Entkopplungskondensator wirkt so verschlimmbessernd, der muss so
kurz wie möglich an den uC.
FensterLAY.png
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FensterSCH.png
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