Hallo zusammen,
mit einem ADC will ich die Ausgangsspannung eines Netzteil messen. Die
Ausgangsspannung liegt im Bereich 18v.. 35v. und der ADC hat ein
Referenzspannung von 2,5v und kann Werte im Bereich 0..2,5v lesen
Um den Ausgang mit dem Eingang des AD-wandler anzupassen,denke ich an
einen Sannungsteiler.aber so einfach mit 2 widerstände bin ich nicht
sicher denn wenn der Max Ausgang( 35v) zum max am ADC Eingang(2,5v)
entspricht -laut das Prinzip der spannungsteiler- wird bei min
Ausgang(18v) einen Wert ungleich Null entsprechen.
mine Frage sind folgende:
ist es schon möglich mit so ein Spannungsteiler zu mindesten zu messen
ohne irgendwelche Risiko zu laufen, mc oder ????? zu beschädigen?
wie könnte man genau dieen Spannungsteiler so bauen, dass es keinen
Offset mehr steht und , dass man folgende bekonnt:
beim Uaus= 35 -------------> 2,5v am AD-Wandler Eingang
beim Uaus=18v ------------> 0v am AD-Wandler Eingang.
mfg
Du könntest die Spannung vor dem Teiler mit einer Z-Diode absenken.
Keine Ahnung ob du eine mit genau 18V findest, ansonsten halt aus 2
Z-Dioden zusammensetzen. Aufpassen, dass über die Z-Dioden ausreichend
Strom fließt -> Datenblatt!
Ist die Frage, wie genau du auf 0 kommst, wenn 18V anliegen. Evtl. macht
es Sinn, die Z-Dioden mit etwas weniger Spannung zu nehmen und den
Fehler dann in Software auszugleichen.
Zum Risiko: wenn du garantieren kannst, das nie mehr als 2,5 am ADC
anliegen sollte auch nichts passieren :) Wenn der Spannungsteiler
hochohmig genug ist (sollte aber deutlich unter Eingangswiderstand des
ADC liegen) denke ich, dass auch minimal zu hohe Spannungen noch nichts
kaputt machen sollten. Um ganz sicher zu gehen, könntest hier natürlich
auch eine Schutzbeschaltung mit Z-Diode machen.
Gruß, Alex
Hi
Sicherlich ist es mit einem Spannungsteiler möglich eine solche Spannung
zu messen !
Ein Spannungsteiler bestehend aus 10K gegen GND und 130K gegen VCC !
Bei 35V kommen dann ~2,5V am Spannungsteiler raus und bei 18V ~1,28 V
Jetzt kommt es nurnoch drauf an mit welchem ADC du Arbeitest.
Ich gehe jetzt mal von einem Atmega aus der ein 10Bit ADC hat, bei 2.54V
Als Interne Referenz Spukt er bei 0V am ADC auch den Wert 0 Aus und bei
2.54V dann 1023 ...
Arbeitest du jetzt mit dem Spannungsteiler bekommst du bei deinen 35V
einen ADC Wert von ~ 1008 und bei 18V einen Wert von ~516 Raus ...
Dazwischen liegen also 492 ADC Werte mit denen du deine Messspannung mit
einer genauigkeit von ~ 0,035V messen könntest ...
Ich hoffe ich habe mich mit meinen Rechnungen nicht verhauen, ansonsten
möge man mich verbessern ....
Mfg: Nico
erstmal danke für die schnelle Antwort
@ alexander
> Ist die Frage, wie genau du auf 0 kommst, wenn 18V anliegen. Evtl. macht> es Sinn, die Z-Dioden mit etwas weniger Spannung zu nehmen und den>> Fehler dann in Software auszugleichen.
Ja man kan schon Z Diode, aber wie im software ausgleichen. nehmen an ,
das es um Regler geht. welche Spannung messt man um zu vergleichen?
> könntest hier natürlich> auch eine Schutzbeschaltung mit Z-Diode machen.
gute idee
@ Lordnicon
danke erst für die Antwort
> Ein Spannungsteiler bestehend aus 10K gegen GND und 130K gegen VCC !>> Bei 35V kommen dann ~2,5V am Spannungsteiler raus und bei 18V ~1,28 V
ist ok . so was habe ich schon überlegt.
> Jetzt kommt es nurnoch drauf an mit welchem ADC du Arbeitest.
ich arbeitet mit inem interne 12 Bit ADC von ADuC7020
> Ich gehe jetzt mal von einem Atmega aus der ein 10Bit ADC hat, bei 2.54V> Als Interne Referenz Spukt er bei 0V am ADC auch den Wert 0 Aus und bei> 2.54V dann 1023 ...
in mein Uref 2,5v-----------> 0v am ADC auch den Wert 0 Aus und bei 2,5v
den Wert 4095
> Arbeitest du jetzt mit dem Spannungsteiler bekommst du bei deinen 35V> einen ADC Wert von ~ 1008 und bei 18V einen Wert von ~516 Raus ...>> Dazwischen liegen also 492 ADC Werte mit denen du deine Messspannung mit>> einer genauigkeit von ~ 0,035V messen könntest ...
dieses Mechanismus habe ich nicht so gut verstanden, wie sind sie auf
die Wert 1008 und 516 gekommen?. könntn sie mir bitte kurz noch mal
erklären ?was wäre in mein Fall?
mfg
bachour schrieb:> dieses Mechanismus habe ich nicht so gut verstanden, wie sind sie auf> die Wert 1008 und 516 gekommen?. könntn sie mir bitte kurz noch mal> erklären ?was wäre in mein Fall?
Weil er mit dem internen ADC der AT Mega gerechnet hat, die haben 10Bit
Auflösung. Für 12 Bit musst Du die Werte mal 4 nehmen.
Wenn Du den Offset von 18V wegkriegen willst, dann wirst Du um eine
Operationsverstärkerschaltung nicht herumkommen. Such mal unter
Subtrahierer oder Subtrahierverstärker.
Hallo
> dieses Mechanismus habe ich nicht so gut verstanden, wie sind sie auf> die Wert 1008 und 516 gekommen?. könntn sie mir bitte kurz noch mal> erklären ?was wäre in mein Fall?
Herr Schmitt hat es schon erklärt :-) ....
Meine Werte sind natürlich Theoretischer Natur, mal abgesehen von
diversen ungenauigkeiten was die Wiederstände ( Tolleranzen ) angeht ...
Aber es sollte der Praxis sehr nahe kommen ...
Wenn mit einem 12 Bit ADC gearbeitet wird ist es Natürlich klar das die
Auflösung noch genauer wird ... eben um ~ Faktor 4 wie her Schmitt schon
erwähnte ...
Wegen den 18V Offset ( bzw. 1,28V ) würde ich mir bei einem MC echt
keine gedanken machen ! Das kann man Wunderbar per Software ausgleichen
....
Evtl. gibt es ja einen genauen grund warum bei 18V unbedingt eine 0V
ausgabe gemacht werden muss, dann sollte das aber auch angegeben werden
Wieso und weshalb das so ist.
In diesem fall muss ich Herr Schmitt zustimmen das man dann kaum um eine
OPV Vorstufe rum kommt ....
Mfg: Nico
Lordnicon schrieb
vielen Dank für eure Hilfe
> Wenn mit einem 12 Bit ADC gearbeitet wird ist es Natürlich klar das die> Auflösung noch genauer wird ... eben um ~ Faktor 4 wie her Schmitt schon> erwähnte ...>> so habe ich gedacht:
35v den Max am Ausgang und 2,5v am AD-Wandler Eingang entpricht dh. Aus
den wert 4095 (für 12Bit ADC) und 1023(in Fall ein 10Bit ADC)
und für 18v den Wert 2106 am Ausgang.
für den 10Bit wäre 35v ----------> 2,5 -----> 1023
und 18V ----> (10K/(10k+130k))*18=1,28571 ---- > (1,28571*1023)/2,5 --->
526. ich hätte mich auf diese Ergebnisse mit 10 Bit ADc erwartet, aber
sie haben statt 1023 ein 1008 und stat 526 ein 512 raus , deswegen frage
ich noch mal. vielleicht vestehe ich nichs. ist meine Meinung ok?
> Wegen den 18V Offset ( bzw. 1,28V ) würde ich mir bei einem MC echt> keine gedanken machen ! Das kann man Wunderbar per Software ausgleichen>> das wäre super und besser, da mann Werte jedes mal ändern kann.könntest du mir
bitte zeigen wie man dies in Sw machen kann?
>> Evtl. gibt es ja einen genauen grund warum bei 18V unbedingt eine 0V> ausgabe gemacht werden muss, dann sollte das aber auch angegeben werden> Wieso und weshalb das so ist.
es gibt keine besondere Gründe Dafür. ich habe die Aufgabe so bekommen.
es geht um Projekt für Akademische Gründe. digitale regler und der
Spannungsbereicht ist 18-35v
Hallo
Soweit sind ihre berechnungen korrekt :-) ....
>sie haben statt 1023 ein 1008 und stat 526 ein 512 raus , deswegen frage>ich noch mal. vielleicht vestehe ich nichs. ist meine Meinung ok?
:-) Ja Ok das war vieleicht ein bisschen sehr auf den Atmega bezogen,
bei dem kann man eine Interne Spannungsreferenz für den ADC einstellen
diese beträgt laut Datenblatt für den Atmega 2.56V ( nicht 2.54V wie
oben berechnet, hatte das falsch im Kopf sorry )
Das würde dann also Bedeuten wenn man 2.5 V Am ADC Anlegen würde bekommt
man einen ADC Wert von ~ 1000 ( nicht 1008 wie Oben, da ich ja
fälschlicherweise mit 2.54V gerechnet habe )
erst bei 2.56V bekäme (~ 35.7V am Spannungsteiler ) bekäme man die 1023
am ADC ....
> das wäre super und besser, da mann Werte jedes mal ändern kann.könntest du >mirbitte zeigen wie man dies in Sw machen kann?
Im Grunde ist es nur eine Variable mit der ein bisscehn getrickst werden
muss, ich würde das so machen !
Nach dem Aufbau der Schaltung ( Spannungsteiler ) den ich Persönlich mit
einem Potentiometer > 200KOhm Aufbauen würde würde ich eine Spannung von
18V Anlegen der Wert welcher dann am ADC Anliegt ( z.B. ~2106 ) nimmt
man als berechnungsgrundlage für eine Variable
Theoretischer Programmteil:
offset = 2106
18V am Spannungsteiler -> 1,28...V am ADC -> ADC Wert = 2106
tatsächlicher_adc_wert = ADC AUSLESEN ....
berechneter_adc_wert = tatsächlicher_adc_wert - offset
berechneter_adc_wert = 0
35V am Spannungsteiler -> 2,5...V am ADC -> ADC Wert = 4095
tatsächlicher_adc_wert = ADC AUSLESEN ....
berechneter_adc_wert = tatsächlicher_adc_wert - offset
berechneter_adc_wert = 1989
Das ganze ist eigentlich recht Simpel ....
Mfg: Nico
>Ein Spannungsteiler bestehend aus 10K gegen GND und 130K gegen VCC !
Ich empfehle einen Blick in das Datenblatt des ADUC7020. Da steht, daß
die Quellimpedanz nicht über 1k liegen sollte, wahrscheinlich wohl wegen
des Leckstroms am ADC Eingang.
Kai Klaas
