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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ADC und galvanische Trennung


Autor: Bert (Gast)
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Hallo,

Ich habe einen Sensor mit 24VDC Versorgung, welcher 0-10V ausgibt.
Bis jetzt habe ich die 24V von 5V im gesamten System galvanisch 
getrennt.
Kann ich jetzt für AGND und AREF verschiedene GND's verwenden um die 
Trennung zu erhalten?

s. Anhang:
0V: 24V - Masse
GND: 5V - Masse

Danke!

Autor: gast (Gast)
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du kannst schon, ist aber wohl nicht sehr sinnvoll da du so meßfehler 
bekommen kannst

Autor: James (Gast)
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NEIN!

AREF und AGND müssen den gleichen (galvanischen) GND haben! Worauf 
sollte sich denn dann die Analog-In beziehen? Außerdem mag der µP sicher 
nicht,
wenn warum auch immer der ref-Pin womöglich unter GND gezogen wird......

Wenn schon galvanische Trennung, dann richtig:
Versorgungsspanung komplett trennen (GND und VCC). Das Signal dann über 
einen "analogen" Optokoppler (gibt es) oder in eine Frequenz wandeln
über 'nen Optokoppler und Frequenz mit dem µP auswerten.  (Da gibt es 
bei National-Semiconductor was)

Habe beide Lösungen schon mehrfach verwendet. Funktioniert einwandfrei.

Gruß

James

Autor: Schrotty (Gast)
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ist das ein "stand-alone-ADC" oder ist der in einem µC integriert?

Autor: chris (Gast)
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Hier ein einfacher V/F Konverter, dahinter ein Optocoupler
http://www.edn.com/contents/images/6531584f1.pdf

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Kann ich jetzt für AGND und AREF verschiedene GND's verwenden um die
> Trennung zu erhalten?
Hat dein uC wirklich ein AGND?
Pins 11 und 31 sind z.B. beim ATmega32 (DIL40) beide mit GND 
beschriftet... :-o

Autor: Lui S. (lute)
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Hallo Bert,

schau dir mal den ISO 124 an, den gibt es bei Reichelt. Der hat 
allerdings den Nachteil, dass er +-15 V auf beiden Seiten braucht. Die 
könntest du dir aber mit DC/DC Wandlern erzeugen.

Viele Grüße

Autor: Josef Z. (jozi59)
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Naja, es gibt ein AVCC und dort neben liegt z.B. beim ATMEGA128 ein GND 
Anschluß. Ich denke einmal das ist lediglich ein GND-Anschluß der in 
unmittelbarer nähe zum ADC-Block liegt und ebenfalls am internen GND 
angeschlossen ist.

Deshalb wäre ich auch Vorsichtig damit die Massen auf dem Chip an 
verschiedene Potentiale anzuschließen. Wenn sich ein Ausgleichsstrom 
oder ein Stromimpuls (EMV) den Weg durch den Chip bahnt, gibt der 
klügere nach. Und das dürfte in diesem Fall der Chip oder der Bonddraht 
sein.

Autor: Bert (Gast)
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Sorry, ich meinte getrennte GND's für AGND und GND, wie auf dem ersten 
Bild oben. Der µC ist ein Mega16. Ich hab schon befürchtet, dass das 
nicht die perfekte Lösung ist.
Ich bin also jetzt auf der Suche nach einem galv. getrennten U/f Wandler 
mit dem ich 10 oder 12 bit Auflösung erreiche, oder einen ensprechenden 
AD Wandler (ev. mit I2C). Fals jemand was weis - bitte!


Oder ich lass das mit der Trennung einfach. Dachte es würde mir was 
bringen bezgl. Störungsempfindlichkeit, EMV und so.

Danke für die Antworten!

Autor: Bert (Gast)
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Ach ja - mit dem ISO124 hab nicht so große Freude. Ich möchte es bei 5V 
und 24V Versorgungen belassen. Trotzdem Danke...

Autor: Mat (Gast)
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wenn du es über I²C machst brauchst du dafür eine Hybridoptokoppler, da 
Sende- und Empfangsleitung.

Autor: Schrotty (Gast)
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Selbst wenn du am µC unterschiedliche GNDs verwendest, hast doch 
trotzdem keine galvansiche Trennung.
Im Innern des µC sind doch die Signale des ADC und der "Rest" sicher 
nicht galvanisch getrennt verbunden..

Autor: Gast (Gast)
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es gibt ja fertige analoge Optokoppler ...

Autor: Schrotty (Gast)
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Ich würd auf nen externen ADC setzen. Am Besten mit SPI, da dies 
einfacher über Optokopller zu trennen ist, als I2C (keine 
bidirektionalen Signale)

z.B. sowas: http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/ads1286.pdf

Autor: Bert (Gast)
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Ja ein externer ADC wird wohl am besten sein. Ich denke ich werds 
vorerst ohne Trennung mit dem internen ADC probieren, mal eine 
Fehlerquelle von vornherein ausschließen :-).

Besten Dank für eure Hilfe!

PS: hab noch einen Beitrag aufgemacht, wär nett wenn mal jemand 
draufschaut!
Wenn sich jemand fragt, was ich überhaupt treibe: Wird so eine Art 
Universal AVR-SPS, Spielerei halt ;-)

Bert.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> ich meinte getrennte GND's für AGND und GND
Es gibt auch beim Mega16 keinen AGND-Pin   :-o
Und die beiden GND-Pins 11 und 31 sind über hauchdünne Bonddrähte 
miteinander verbunden. Wenn du an diesen beiden Pins eine 
Potentialdifferenz hast, fliesst erst mal ein Ausgleichstrom, und wenn 
der zu groß wird, fackelt ein Bonddraht ab --> Fine.

Diese beiden Pins müssen miteinander verbunden bzw. an den selben GND 
gelegt werden.

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