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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik interne Referenz für Analog in


Autor: Christopher (Gast)
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Ich entwerfe gerade eine Schaltung für den PIC18F6723 (5V). Um diesen 
über den ICSP programieren zu können habe ich sowohl den MCLR als auch 
alle VDD des PIC über eine Diode (MMBD4148) getrennt (siehe Anhang).
Nun will ich jedoch einen Drucksensor (0-100bar 0.5-5.5V */ Druckwerte 
werden 60bar nicht übersteigen und somit wird die Drucksensor Spannung 
nicht über 5V liegen) über z.B. RA0 einlesen und wollte hierfür die 
interne Spannung verwenden (5V von meinem Step Down Regler).
Durch die Diode an Vdd wird jedoch eine Spannung abfallen und der PIC 
hat weniger als 5V (für den PIC selbst ja unrelevant). Ist es daher 
sinnvoll PINVref+ des PIC an die 5V und PINVref- an GND zu legen und 
dieses als Referenzspannung im PIC auszuwählen? Oder ist der 
Spannungsabfall so gering, dass ich für eine Genauigkeit von ca. 
50-100mbar (12bit AD) diese vernachlässigen kann?
Ist die Schutzdiode hierfür richtig gewählt oder sollte man eher eine 
Z-Diode verwenden?

Autor: Erik (Gast)
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Wenn der pic unter 5V betrieben wird, darf die Vref+ nicht 5V sein.

Autor: Manfred Schön (mandinice)
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Hallöchen

Wähle doch 2,5Volt als Referenz und Teile die Spannung vom Sensor auch 
1:1 runter.

hmg
Mandi

Autor: Christopher (Gast)
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@Erik
Darf die Spannung wirklich nicht größer als Vdd sein? Ich dachte man 
kann hier sogar 7V als Referenz anlegen.
@Mandi
Dann benötige ich dafür allerdings eine extra Stromquelle (Linear 
regler) und müsste die Sensorspannung über 2 Wiederstände als 
Spannungsteiler ebenfalls reduzieren. Wird das insgesammt nicht eher 
ungenauer (und Spannungsteiler wirkt sich auf das Signal des 
Drucksensors aus) oder gibt es hierfür eine bessere Schaltung?

Wie groß wird der Effekt der Dioden sein bzw. gibt es bessere Dioden für 
dieses Einsatzgebiet?

Autor: Manfred Schön (mandinice)
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Hallöchen

Den PIC kenn ich nicht.

Beim AVR geht's sowieso nicht anders als höhere Spannungen 
runterzuteilen, da die VRef. 2,5 oder sogar nur 1,25V ist.

Liefert der PIC wirklich eine VRef von 5 V wenn er mit 5 Volt versorgt 
wird ? Das kann ja wohl nicht sein ?
Was ist wenn die Versorgungsspanung schwankt und unter 5V fällt ?
Und normalerweise braucht der Regler auch eine Spannung.

Das die Widerstände den Sensor beeinflussen könnte schon sein.
Wo finde ich ein Datenblatt für den Sensor ?

Eventuell einen Impedanzwandler setzen. Dadurch sieht der Sensor am 
Ausgang nur einen hochomhigen Eingang.


hmg
Mandi

Autor: Christopher (Gast)
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Hallo,

leider habe ich nicht viel Informationen zum Drucksensor von DJ 
Instruments. Zusammenfassend sind das folgende:

ROHS Compliant Electronics
Sensor Type: One Piece thru-FLO™ Element
Material In Contact With Measurand: (See Table)
Housing Material: Nickel Plated Cast Zinc
Full Scale Pressure Ranges: 500,1000, 2500, 5000, And 10,000 Psig
Max Pressure Range: No Damage, Twice Full Scale Or 12000 Psi.
Whichever Is Least

Zero Shift Due To Torquing: 3% Of Full Scale At 40 Inchpounds
Storage Temperature: - 40° To +80°C (Cable Limited)
Operating Temperature: -40° To + 60°C
Thermal Compensation On Span: Within .03% Of Reading Per °C
Thermal Compensation On Zero Balance: Within .02% Of F.S. Per °C
Excitation Voltage: 9.75 To 26vdc, Reverse Excitation Protection To 30 
Vdc
Full Scale Ouput Change: 5.000 ±0.050 Vdc (Unless Stated Differently 
Under Options)
Zero Balance At 25° C: 0.500 ± 0.150 Vdc (A Zero Trim Pot Is Provided)
Within 2% Of F.S . For Options -05 & -07
Calibration Medium: Distilled Water And Ipa
Linearity And Hysteresis Combined: Within 0.25% Of F.S.
Max Current Drain: 30 Ma Output Impedance: 100 Ohms Max
Shock: 500 G's All Axes Weight: 150 Grams Max

Cable Color Code: 3 Wire: (Pin 3)Red...+Exc (Pin 1) White...+Signal
(Pin 2) Black... Common & -Signal (Yellow)...Shield

Cable Color Code: 4 Wire: (Pin 3) Red...+Exc (Pin 2) White...-Signal
(Pin 1) Green...+Sig (Pin 4) Black... Common (Yellow)...Shield

For Best EMI Immunity, Connect Cable Drain Wire At Cables End To
The Analog Ground And Mount The Housing To The Chassis

Autor: Christopher (Gast)
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@Mandi
ich habe nochmal im Datenblatt vom PIC 18F6723 nachgeschaut, und dort 
folgendes gefunden:

The analog reference voltage is software selectable to
either the device’s positive and negative supply voltage
(VDD and VSS), or the voltage level on the RA3/AN3/
VREF+ and RA2/AN2/VREF-/CVREF pins.

er sollte somit bei einer PIC Versorgung von 5V auch 5V als 
Referenzspannung bekommen.
Allerdings habe ich noch einen weiteren Punkt überprüft. Der PIC18F6723 
hat neben den Vdd und Vss auch je ein AVdd und AVss Pin. In der 
Beschreibung des PIC habe ich folgendes dazu gefunden:

VSS 9, 25, 41, 56 P — Ground reference for logic and I/O pins.
VDD 10, 26, 38, 57 P — Positive supply for logic and I/O pins.
AVSS 20 P — Ground reference for analog modules.
AVDD 19 P — Positive supply for analog modules.

Kann ich an diese beiden Pins nicht direkt die +5V und den seperaten 
analogen GND anschließen (Ohne Diode)? Ich kann im Dokument nirgens 
finden, ob diese Pins direkt mit den Vdd und Vss verbunden sind und 
somit bei der Programierung mittels ICSP probleme bereiten würden 
(Einspeisung der 5V in die restlich Schaltung).
Würde ich in diesem Fall den 0.1uF Kondensator von dieser Leitung 
weglassen, Bzw. wenn ich die Referenzspannung über die Pins Vref+ und 
Vref- vornehmen würde, sollte ich die Vref+ dann trotzdem mit 0.1uF 
versehen?

Autor: Christopher (Gast)
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Sollte man am Ain mit einer BAT43 (einmal GNDA und einmal +5V) und einem 
Vorwiderstand den Analog in schützen, oder beeinträchtigt das ebenfalls 
das ASignal? Welche Diode ist am besten zu nehmen und wie hoch sollte 
der Vorwiederstand zum Schutz (damit bei einer Fehlfunktion der Diode 
der Strom begrenzt wird) dimensioniert sein?

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