Hallihallo Habe vor mit einem ATMEGA8 und einem LM35 ein Thermometer zu bauen. Es soll von 5°C bis 30°C messen. Die Auflösung sollte ca. 0.1°C sein (Ja ich kenne den Unterschied zwischen Auflösung und Genauigkeit und ja ich meine Auflösung). Kalibrieren werde ich das ganze natürlich auch noch, damit ich eine bessere Genauigkeit als 0.5°C erziehle. Nun hab ich mir das so vorgestellt, dass ich den LM35 an den ADC Eingang hänge und die interne Referenzspannung von 1.1V aktiviere. So hab ich zwar nicht ganz 0.1°C Auflösung, aber beinahe. Oder würdet ihr mir Vorschlagen, die LM35 Spannung zu verstärken und dann VCC von 5V als Referenz zu nehmen? Ich habe nur angst, dass ich durch den OP und die Widerstände weitere Ungenauigkeiten reinbringe. Oder gäbe es die Möglichkeit die LM35er in Serie zu hängen, z.B. 3 und dann habe ich 30mV/°C? Ist dies sinnvoll? Habe das mal im LM335 Datenblatt gesehen. Was haltet ihr als Sinnvollste Variante? Möchte kein I2C IC nehmen, da die mir zu teuer sind, ich weiss aber, dass die die bessere Auflösung bieten. Einzig ein PTC oder NTC würde noch in Frage kommen, ist mir aber mit der Linearisierung zu aufwändig, würde schon lieber den LM35 einsetzen. Wie sollte ich die ADC relevanten Pins beschalten, um einen möglichst exakten ADC Wert zu erhalten? Reicht das LC Netzwerk wie im Datenblatt abgebildet oder gibt es da bessere Varianten? Grüsse Steffen
Braucht kein opamp. Datenblatt lesen! Temperatur wird linear proportional in Spannnung ausgegeben und kann vom ADC direkt gemessen werden. Gibt genuegend Beispiele dafuer. Und meine Erfahrung: LM35 ist einfacher handzuhaben als ein DS1820.
Armin H. schrieb: > Braucht kein opamp. Datenblatt lesen! Mir ist klar, dass ich eigentlich kein OP brauche. Mit der Verstärkung möchte ich nur die Auflösung der ADWandlung verbessern. Armin H. schrieb: > Und ich wuerde die internen 2,56 V als Referenzspannung nehmen. Der ATMEGA8 hat intern eine 1.1V Referenzspannung, aber dies ist Nebensache.
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Hi Steffen, bin zurzeit an genau dem gleichen Projekt. (s.Anhang) ALso Sensor verwende ich den LM35CZ. Die Genauigkeit von 0,1°C wirst du ohne vorgeschaltetem OP nicht erreichen, so meine Einschätzung! Ich verwende bislang den Atmega8 mit internen 2,56V Referenzspannung. Ohne vorgeschaltetem OP erreiche ich nicht die Auflösung von 0,1°C. (Bei meiner Anzeige gibt es dann nur ,2 .. ,5 .. ,8 .. ,0 ) Beim Op könntest du ja Präzisionswiderstände nehmen mit 0,1% Toleranz ;) Grüße
@C. S. (chrisdask8) >ALso Sensor verwende ich den LM35CZ. >Die Genauigkeit von 0,1°C wirst du ohne vorgeschaltetem OP nicht >erreichen, so meine Einschätzung! Tja, dann hast du dich wohl verschätzt. Es geht ersten um 0.1C AUFLÖSUNG und nicht GENAUIGKEIT. Der Unterschied ist oft nicht klar, siehe Auflösung und Genauigkeit. Und ein OPV erhöht die GENAUIGKEIT eines Sensors keine Sekunde. >Beim Op könntest du ja Präzisionswiderstände nehmen mit 0,1% Toleranz ;) Jaja, die Meßtechnik ist nicht jedermanns Sache. Einfach genaue Widerstände nehmen macht keine gute Meßschaltung! @ Steffen S. (creation) >hänge und die interne Referenzspannung von 1.1V aktiviere. So hab ich >zwar nicht ganz 0.1°C Auflösung, aber beinahe. Naja, die interne Referenz des AVRs ist nicht sonderlich genau. Sie ist recht temperaturstabil, was schon mal gut ist. Dennoch ist eine externe Referenz deutlich besser. >Oder würdet ihr mir Vorschlagen, die LM35 Spannung zu verstärken und >dann VCC von 5V als Referenz zu nehmen? VCC als Referenz? Besser nicht. ;-) Stichwort Temperaturdrift. > Ich habe nur angst, dass ich >durch den OP und die Widerstände weitere Ungenauigkeiten reinbringe. Naja, im Wesentlichen einen Offset und Verstärkungsfehhler, welche man aber duch eine Zweipunktkalibrierung ausgeleichen kann und muss. >Oder gäbe es die Möglichkeit die LM35er in Serie zu hängen, z.B. 3 und >dann habe ich 30mV/°C? Kann sein. > Ist dies sinnvoll? Nein. >Was haltet ihr als Sinnvollste Variante? Möchte kein I2C IC nehmen, da >die mir zu teuer sind, Denkst du, deine Selbstbaulösung ist billiger? Vor allem was den Aufwand der Kalibrierung angeht? > ich weiss aber, dass die die bessere Auflösung >bieten. Und auch GENAUIGKEIT. Und die sind von PROFIS kalibiert worden. Wenn du also nicht ein paar Tausend Geräte damit ausstatten willst, ist ein fertiger Digitalsensor in Summe deutlich billiger und besser. > Reicht das LC Netzwerk wie im Datenblatt >abgebildet Denke schon. MFG Falk
Falk Brunner schrieb: > AUFLÖSUNG und nicht GENAUIGKEIT richtig sorry... Falk Brunner schrieb: > Naja, im Wesentlichen einen Offset und Verstärkungsfehhler, welche man > aber duch eine Zweipunktkalibrierung ausgeleichen kann und muss. Offset dürfe doch nicht sehr ins Gewicht fallen oder? wenn er die Spannung des LM35 um z.b. 10 verstärkt, sind es 100mV/°C des LM35. Der Offset von z.b. 2mV ist hier doch vernachlässigbar. Oder liege ich wieder falsch?
@C. S. (chrisdask8) >wenn er die Spannung des LM35 um z.b. 10 verstärkt, sind es 100mV/°C des >LM35. >Der Offset von z.b. 2mV ist hier doch vernachlässigbar. Ja, das wäre er. Aber 100mV/K ist viel zu viel des guten. Die 10mV/K sind vollkommen OK. Mit einer 4,096V Referenzspannung hat man ziemlich genau 0.1K Auflösung. Das reicht. Uns ist meist eh Augenwischerei. MfG Falk
Falk Brunner schrieb: > Mit einer 4,096V Referenzspannung hat man ziemlich > genau 0.1K Auflösung. Das reicht. Uns ist meist eh Augenwischerei. mit der Augenwischerei hast du Recht. Aber wie du auf die 0,1K Auflösung kommst verstehe ich nicht. Der Mega8 hat nur nen 10bit AD-Wandler. 4096mV/1024 = 4mV. Ich kenne das ja von meinem Projekt. Die 4mV Schritte entsprechen beim reinen LM35 aber einem Temperaturschritt von 0,4°C und nicht die geforderten 0,1°C ?! Daher fände ich die Sache mit dem OP nicht so schlecht... persöhnlich Gruß Christian
Steffen S. schrieb: > Einzig ein PTC oder NTC würde noch in Frage kommen, ist mir aber > mit der Linearisierung zu aufwändig, in dem kleinen Temperaturbereich von 5..30 Grad reicht ein Vorwiderstand zum linearisieren. Ich selbst verwende für 10..40 Grad einen 27K Pull-up und einen 33K NTC. Die Linearitätsabweichung ist an den Bereichsgrenzen kleiner als 0,3 Grad. Die Auflösung bei einem 10-Bit A/D-Wandler (Ratiometrisch zur Versorgung = Referenzspannung) ist ca. 1/10 Grad. (In Bereichsmitte etwas besser, an den Rändern etwas grober). siehe auch meinen Beitrag: Beitrag "Temperatur Messung mit Mega8 und NTC-Widerstand 4,7k" Bei 5..30 Grad bräuchte man einen etwas hochohmigeren Widerstand um die optimale Linearisierung zu erzielen. Gruß Anja
@ C. S. (chrisdask8) >Aber wie du auf die 0,1K Auflösung kommst verstehe ich nicht. >Der Mega8 hat nur nen 10bit AD-Wandler. >4096mV/1024 = 4mV. Uuups. Da war ich wohl in Gedanken bei meinem Projekt, wo ich durch Überabtastung aus nem 10 Bit AD-Wandler in nem PIC einen 12 Bit Wert rausziehe ;-) >Daher fände ich die Sache mit dem OP nicht so schlecht... persöhnlich Jain. Ist aber auch nicht ganz trivial, wenn es WIRKLICH die geforderte Leistung bringen soll. Denn dann braucht man einen Differenzverstärker bzw. Subtrahierer, um den gewünschten Messbereich auf den vollen AD-Wandler Eingangsbereich abzubilden. Machbar, aber nicht mal so fix nebenbei. MfG Falk
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