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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik ATMega32 interne Spannungsreferenz 2,56V


Autor: haribo (Gast)
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Hallo,

ich will einen ATMEGA32 mit 3 NiMH Akkus in Reihe betreiben. Ich habe 
als Betriebsspannungen von ungefähr 3V bis 4,2V. Nun zu meiner Frage: 
bleibt über den kompletten Versorgungsspannungsbereich die interne 
Referernz von 2,56V stabil? Ich möchte nämlich in dem Gerät eine 
Batterieanzeige mit integrieren und der µC MUSS bei unterschreiten von 
3V Versorgungsspannung in den SLEEP-Modus versetzt werden.

Dazu wollte ich einfach einen Spannugsteiler mit 2 15kOhm Widerständen 
aufbauen und dem ADC zuführen. Somit könnte ich am ADC 2,1 bis 1,5 Volt 
messen. Dazu muss aber die interne Referenz einingermaßen stabil 
bleiben...Eben auch bei 3V Versorgungsspannug.

Hat jemand das schon probiert oder Infos dazu?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  haribo (Gast)

>bleibt über den kompletten Versorgungsspannungsbereich die interne
>Referernz von 2,56V stabil?

Ja.

>Dazu wollte ich einfach einen Spannugsteiler mit 2 15kOhm Widerständen
>aufbauen und dem ADC zuführen.

Ist ersten viel zu niederohmig (zieht 100µA, wozu?) und zweitens kann 
man das einfacher und eleganter messen. Schalte VCC als Referenzspannung 
für den ADC und miss die 2,56V damit. Das Verhältnis ergibt dir 
umgekehrt deine Betriebsspannung. Vorteil: Man braucht keinen 
zusätzlichen Pin, keinen Spannungsteiler und das Ganze ist sehr 
stromsparend, vor allem wenn man nach der Messung den ADC wieder 
ausschaltet.

>Hat jemand das schon probiert oder Infos dazu?

Das Datenblatt.

MFG
Falk

Autor: haribo (Gast)
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Stimmt..die 100µA habe ich einkalkuliert... aber wenns besser geht :)

nur eine Frage:

wenn ich an AREF die Versorgungssapnnung direkt drauf gebe und somit 
diese als Referanzspannung benutze...wo soll ich dann die 2,56V messen?

die werden ja dann nirgends ausgegeben oder?

i glaub i steh grad auf da leitung ;)

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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haribo schrieb:
> wenn ich an AREF die Versorgungssapnnung direkt drauf gebe

Das sollst du ja auch nicht machen. Aref kriegt die 
Standard-Beschaltung: Kondensator nach GND, sonst nix.

Du sagst dem AVR per Software:
1) Verwende dein VCC als Referenzspannung
2) Verbinde die Bandgap-Spannung mit dem ADC-Eingang
3) Warte ein Weilchen, bis die recht schwache Referenzquelle den 
S/H-Kondensator aufgeladen hat.
4) Führe eine Messung durch

Autor: haribo (Gast)
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danke für die genaue anleitung :)

aber:
2) Verbinde die Bandgap-Spannung mit dem ADC-Eingang

bandgap-spannung?

was muss ich da genau verbinden?

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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MAch mal das Atmega32-Datenblatt auf, und schau dir die ADC-Register an 
(Seite 222 bei meiner Version):

im ADMUX-Register setzt du:
REFS1=0 und REFS0=1 => Referenz ist AVCC (Step1)
Dann setzt du:
MUX4..MUX0 = 11110 => ADC-Eingang ist die Bandgap Spannung, 1.22V. 
(Step2)
ADLAR je nach Bedarf.

Der Atmega hat intern nur eine Referenz-Spannungsquelle, das ist eben 
diese 1.22V-Bandgap-Referenz. Die internen 2.56V werden aus denen 
erzeugt.

Beim Auswerten beachten, dass du sozusagen mit dem Kehrwert arbeitest.

Autor: haribo (Gast)
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AH!!!! das war mir neu...ist ja optimal! danke für die schnellen und 
guten antworten!

Autor: Gast 25 (Gast)
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Mit
> 2) Verbinde die Bandgap-Spannung mit dem ADC-Eingang
meint Ernst daß Du als Meßkanal statt Anin 0...x
die Aref angibst, welche Bitkombinnation das ist verrät das Datenblatt.
Dito die Bitkombination für Vcc als Aref beim Messen.
Nach dem der Multiplexer eingestellt ist eben etwas warten.

Ich warte, wenn möglich beim Umstellen der Ref (intere und Vcc)
so um die 10...20ms. Wobei das Umschalten von "großer" Aref, (=Vcc)
auf die kleine (interne) deutlich (ca. 3..6 mal) länger dauert
als Umgekehrt. (Mit Oszi am Aref-Pin gemessen)

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