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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Spannungssiebung für AD-Port AVR


Autor: Otto_Huhn (Gast)
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Hallo,
kurze Frage,
will morgen mein erstes Testboard mit AtMega (16 u. 32) aufbauen und 
direkt eine ordentliche Spannungsversorgung für den AD-Wandler 
bereitstellen.
Im Datenblatt stand in diesem Zusammenhang irgendwas von 
Tiefpassfilter...

Nehme mal an, der Controller selber produziert im Betrieb mitunter 
kurzimpulsige Schwankungen in der Versorgungsspannung, die dann die 
Messergebnisse der AD-Wandler negativ beeinflussen können.

Was wäre denn also angeraten? Dem AD-Wandler eine eigene stabilisierte 
Vss anbieten (über eigenes 7805) oder eine R-C-Kombination oder gar ein 
L-C-Filter?
Wo wird dann Vref günstigerweise angeschlossen?

Und sehe ich das richtig, der AD-Wandler hat nicht nur einen eigenen Pin 
für Vcc, sondern auch für GND?
Wenn ja, könnte man doch einen kleinen bis mittleren Ringkernkörper mit 
zwei gegensinnigen Wicklungen nehmen und über die eine Spule Vcc führen 
und über die andere GND, dann würden eingehende Störungen sich 
gegenseitig induktiv auslöschen... oder ist das zu einfach gedacht?

Ok, sind jetzt doch ein paar Fragen mehr geworden.

Was empfehlen denn erfahrene AVR-AD-Port-Nutzer?

Viele Grüsse,
Otto

PS: habe übrigens in der Suchfunktion 1000 Beiträge zum Thema AD-Wandler 
und AVR gefunden, nur leider nichts konkretes zu meiner Frage mit dem 
Ringkern, wer mehr weiß, kann auch gerne einen link zu ähnlichen 
Beiträgen posten

Autor: Jörn Paschedag (jonnyp)
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Im Normalfall wird AREF gar nicht, oder über 100 nF an AGND gelegt.
(Datenblatt ATmega32 Fig.98) Hier sieht man, das die Referenzspannung 
mit software entweder von AVCC oder der internen 2,56V Referenzspannung 
geschaltet wird. In diesem Bild sieht man auch, das der AREF-Pin mit dem 
Eingang ds A/D-Wandlers verbunden ist. AREF ist also der Eingang für 
andere externe Referenssspannungen.
Fig. 106 zeigt die Verwendung eines Filters 10µH/100nF zur Versorgung 
von AVCC.
Das alles findet sich im Kapitel "Analog to Digital Converter" im 
erwähnten Datenblatt.
Dieses und die üblichen Verdächtigen (Abblocken der 
Versorgungsspannungen) genügen im allgemeinen.

Autor: Thomas O. (kosmos)
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Hier mal die empfohlene Musterbeschaltung, ich handhabe das immer so. 
Bei den AD Eingängen verbaue ich auch immer ein RC Glied 1kOhm+100nF 
Kerko. Meinem Spannungsregler verpasse ich auf der Eingangsseite auch 
immer eine Spule. Weiterhin sollte man an dem Port wärend der Wandlung 
keine Schaltvorgänge vornehmen oder halt den Noise Reduction-Sleep-Mode 
verwenden um Störungen von der CPU oder vom dem I/O-Digitalteil 
auszuschließen.

Autor: Otto_Huhn (Gast)
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Danke für die Infos, habe in der Bastelkiste noch eine Drossel mit 60uH 
und R = 5 Ohm gefunden, die müsste ja eigentlich gehen, so viel Strom 
wird AVcc ja nicht ziehen.

Ist denn der GND-Pin 31 (also der Pin über AVcc) eine AD-Wandler-eigene 
Masse?

Autor: Jörn Paschedag (jonnyp)
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Das ist eine Fangfrage ;-) Ich habe diesen gnd neben aref immer als agnd 
gesehen, denn imho macht anderes eigentlich keinen Sinn. Allerdings ist 
in den Pinconfigurations nie ein agnd angegeben, obwohl beim ATmega8 im 
Blockdiagramm ein agnd am adc eingezeichnet ist.
Vielleicht weiß jemand eine sichere Antwort auf diese Frage.

Autor: Otto_Huhn (Gast)
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Na anscheinend will sich keiner mit dieser Frage fangen lassen!
;O)

Ist es denn jetz AGND oder nur GND?

Autor: wt (Gast)
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Es gibt nur einen GND. Ob der a, b oder c heißt, völlig wurst. Alles 
zusammen schliessen.

gruß

Autor: Kernighan (Gast)
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Frag 10 Experten und du erhältst 20 Meinungen...

Deine Frage kann nicht generell Beantwortet werden. Aus meiner Erfahrung 
für dein ATMega Design, mach im Schema alles den gleichen Gnd und achte 
im PCB darauf das sich die Signale nicht stören. Dazu braucht es 
Ausschnitte in deiner Gnd Plan die deine Analog Signal von deinen 
Ditital Signale trennen.

Im Anhang findest du einen Scan von einem Analog Devices Seminar (High 
Speed Design Techniques) von 1996. Dort wird sogar empfohlen das DGnd 
des ADC auf AGnd gehört! Und erst im Netzteil der Schaltung mit Gnd 
verbunden wird.

Lies dir das PDF mal durch... Und versuch dir eine Meinung zu bilden.

Cheers,
Ritchie

p.S Auf den Heimseiten der "grossen" IC-Hersteller findest du diverse 
Applicationnotes zu diesem Thema.

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