Hallo zusammen,
ich bräuchte möglichst exakt (temp. unempfindlich) 5,0V für atmega8 und
meinen Instrumentationsverstärker zum Aufbau einer Waage. Den
Instrumentatinsverstärker INA125 und den µC habe ich zum Testen jetzt
mit 7805 versorgt. Problem: beim ändern der Versorgungsspannung (KFZ)
schwankt die Ausgangsspannung vom 7805 doch noch minimal (zw. 4,98 bis
5,03). Dies hat auswirkung auf meine Verstärkte ausgansspannung des
Brückenverstärkers INA125 und vermutlich Aref vom µC. Vor allem dauert
es nach einschalten der Versorgungsspannung bis es sich dann
eingependelt hat. (Temperaturtrift!?).
Meine Frage ist jetzt, fahre ich mit nem lp2950 besser. Worin
unterscheiden sich beide? Wie beschalte ich den lp2950 ohne großen
Aufwand zu haben (Platzproblem).
Wer kann mir helfen?
Danke im Voraus
> Instrumentationsverstärker
aha..
Im KFZ-Bereich ist eine absolut stabile Spannungsversorgung relativ
aufwendig. Wäre es nicht einfacher, Batterie und/oder Akku zu verwenden?
Der 7805 ist ja auch als Regler für die Spannungsversorgung gedacht, da
sind ein paar mV Schwankung doch herzlich egal. Wenn man eine möglichst
exakte Spannung als Referenz benötigt, ist eine echt
Referenzspannungsquelle die deutlich bessere Wahl. Allerdings kann man
diese dann nicht belasten.
http://www.mikrocontroller.net/articles/Spannungsreferenz
und wie sieht es mit Temperaturtrift und so weiter aus. Ich muss ja
nicht exakt 5,00 V haben. Aber ich hätte eben gerne eine gleichbleibende
Spannung (also z.B. 5,13 V aber eben nicht abhänig ob ich jetzt 10,6 bis
max 13,2 V am Eingang habe.
schon mal ins Datenblatt geschaut?
Da gibts so hübsche Diagramme (line regulation, output voltage vs.
temperature), kann man eigentlich alles draus sehen :-)
Wenns was Genaueres sein muss, schau mal bei Analog Devices nach. Ist
zwar ein wenig teurer, aber Qualität kostet halt etwas ;-). Neben der
Psannungsstabilität is im KFZ aber die starke "Verseuchung" des
Bordnetzes mit Störungen, z.B: aus der Zündung kritisch. Hier muss sehr
gut gefiltert, eventuell galvanisch getrennt werden.
Gruss
Mike
Die 78er Serie ist eh relativ ungenau, die darf ja schonmal um ein
viertel Volt pro fünf Volt schwanken. Folglich ist auch die Stabilität
net gar so doll. Nen LM317 ist da zum Beispiel um Welten besser.
> ich bräuchte möglichst exakt (temp. unempfindlich) 5,0V für atmega8 und
meinen Instrumentationsverstärker zum Aufbau einer Waage.
Für eine Waage mach ich eine ratiometrische Messung mit DMS, da brauch
ich keine superstabile Spannung. Lediglichg der TK der Widerstände bzw.
deren Gleichlauf spielt eine Rolle.
Der INA125 hat doch speziell für Anwendungen wie die deinige eine sehr
genaue Spannungsreferenz zur Versorgung der Messbrücke eingebaut. Damit
dürfte der Einfluss von Versorgungsspannungschwankungen auf die Messung
kaum mehr messbar sein.
ok,
dann muss ich noch genauer erklären.
Ich baue mir für landwirtschaftliche Zwecke eine Waage an den
Düngestreuer.
Damit meine langen Leitungen (ca. 10m) nicht auf die Messung eingehen,
habe ich mich entschlossen direkt in meinen Messbalken (Vollbrücke) den
mega8 mit ina125 (referenzspannung für Brücke 2,5V, im
singleSuply-Modus) d.h. mein ADC-Eingang vom µC erhält die 2,5V + Uout.
Leider ändert sich diese doch minimal, wenn die Versorgungsspg vom
INA125 schwankt. Dies hab ich momentan umgangen, indem ich die
Boardspannung auf 9V 7809 bringe und damit den INA versorge und zugleich
mit nem 7805 die Spannung für mega8. Dieser sendet dann über RS232
direkt die gemittelten Werte. Das ist alles erstaunlich präzise. Nur
eben die Schwankung nach dem Einschalten. Ich vermute die erwärmung der
Bauteile hat noch Einfluss. Also mein Wunsch wäre aus 11..14V eine
exakte Spannung für 6 V. INA kann somit ausgangsspannungen zw. 2,5 und 5
V sauber linear liefern.
Also wie bekomme ich auf kleinsten Raum aus 11V..14V sauber ca. 6V.
> und zugleich mit nem 7805 die Spannung für mega8.
Du nimmst aber nicht die 5V des 7805 als Referenzspannung für den ADC?
Wenn doch, dann kommen die Fehler vor allem von daher. Viel besser ist
es, die vom INA erzeugte Referenzspannung sowohl für die Brücke als auch
für den ADC zu nehmen. Diese Spannung ist nicht nur wesentlich genauer
als die vom 7805 erzeugte, du hast zusätzlich den Vorteil, dass die
Messung ratiometrisch erfolgt und somit noch einmal ein Stück
unempfindlicher gegenüber Spannungsschwankungen ist (s. Beitrag von
Bensch).
> Diese Spannung ist nicht nur wesentlich genauer
als die vom 7805 erzeugte,
Kann nicht schaden, ABER....
Wenn ich als Referenzspannung die Versorgungsspannung der Brücke (bitte
mit Sense-Leitungen!) nehme, ist das wurscht. Das Schlimmste, was man
bei ratiometrischer Messung machen kann, ist NUR EINE der beiden
Spannungen hochgenau zu machen.
Dass die Spannungen frei von Spikes und Rauschen sind, muss man
eigentlich nicht erwähnen, oder doch?
Doch, bis jetzt nimm ich die 5 V an VCC und an AVCC vom Mega8.
Ich habe noch keine Lösung, da ja der Ausgang vom Ina im
SingleSupplyMode ja ein Pseudoground von 2,5V hat und somit meine Ua vom
INA zw. 2,5 und 5 Volt ist. Wenn ich also die 2,5 V an Aref des µC
schließe und bin ich ja schon immer auf 1023. Wäre es möglich die Uin+
und Uin- von meiner Brücke an dem INA-Eingängen zu drehen und somit bei
Gewichtszunahme die Ua des INA gegen Masse zu bewegen. Dann würde bei
Temp.trift nicht nur Ua vom Ina schwanken, sondern auch im Verhältnis
die Uref vom ADC mitwandern.
Dann würde sich die nächste Frage stellen, wie weit kann der ina gegen
0V saúber linear ausgeben. Wie kann ich mit Bascom Aref als Referenz
beim Config vom ADC angeben?
Fragen über Fragen
Hallo MiGo,
zum Auslesen einer Brücke (ich vermute DMS) gibt es bessere und
gleichzeitig komfortablere Bauelemente als einen INA + ADU vom µC.
Beispielsweise einen solchen Sigma-Delta-Wandler mit Vorverstärker und
digitaler Signalübertragung zum µC:
ADS1232 von TI
http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/ads1232.html
Die analoge Spannungsversorgung des ADS1232 (was gleichzeitig die
Brückenspeisespannung ist) würde ich über einer Ferritperle (1000 Ohm
bei 100MHz) von der Digitalseite trennen. Vermutlich reichen auch die
100nF an jedem Bauelement schon aus; aber sicher ist sicher.
Die Signalübertragung zum µC erfolgt digital und ist insofern vollkommen
unempfindlich gegen kleinere Spannungsschwankungen. Es gibt außerdem die
Möglichkeit der Offsetkalibration.
Spannungsschwankungen gehen dann nur im Verhältnis zur
Versorgungsspannung ein:
5,1V Versorgung statt 5,0V erzeugen ein 0,1V/5V = 2% größeres Signal.
Dann reicht evtl. auch ein normaler 7805 aus.
Gruß,
Michael
> 5,1V Versorgung statt 5,0V erzeugen ein 0,1V/5V = 2% größeres Signal.
Aber gleichzeitig steigt bei ratiometrischer Messung die
Referenzspannung um eben diese 2%- damit sind die Spannungsschwankungen
raus aus der Rechnung. Das ist doch gerade der "Trick"....
Im übrigen- der ADS1232 ist keine schlechte Wahl, ich nehme den ADS1225.
Hallo Bensch,
achso, jetzt verstehe ich die Frage erst richtig. Ich hatte irrtümlich
gedacht, es ginge um den Offset (Temperaturdrift) der Brückenspannung
nach dem Verstärken und hatte deshalb (ohne nochmal ins Datenblatt zu
schauen) den ADS1232 empfohlen. Ich Route schon seit mehreren Stunden an
nem Eagle-Projekt; vielleicht brauche ich mal ne Pause ;-)
Aber ich stimme zu: ADS1232 mißt über REFP-REFN sowohl die Versorgung
der Brücke, als auch die Diagonalspannung und setzt sie ins Verhältnis.
(Siehe Abb. 42 auf Seite 25; http://www.ti.com/lit/gpn/ads1232).
Dadurch ist die Messung dann auch gegen (langsame) Schwankungen der
Versorgungsspannung weitgehend unempfindlich.
Gruß,
Michael
