Hallo geehrte Wissenden!
Ich möchte mit dem ATMega8 2 Spannungen welche durch 2 Potis eingestellt
werden können ausmessen.
Hier die Beschaltung:
5V _____
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_|_ 8.2k
| |
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|___|
___|___
_|_/ _|_/ je 10k Potis
| /| | /|
ADC4 o----| / | | / |----0 ADC5
|/__| |/__|
/ |_____/_|
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|_________|
|
GND
Da ich mit der internen Referenzspannung (2.56 V) arbeiten muss, hab ich
einen Spannungsteiler aus den beiden Potis und einem Serienwiderstand
aufgebaut. Dies gewehrleistet, dass am Poti keine Spannung eingestellt
werden kann, die die 2.56 V Referenzspannung übersteigt.
Nun beobachte ich jedoch folgendes Problem, dessen Ursache mir völlig
schleier ist.
Verändere ich die Potistellung eines Potis, z.B. der an ADC4
angeschlossen ist, wirkt sich das nicht unerheblich auf die Spannung
aus, die an ADC5 anliegt. Umgekehrt beobachte ich die selbe Auswirkung.
- Die Spannungen die an ADC4 und ADC5 anliegen habe ich mit einem
Multimerer gemessen.
- AVCC ist mit 10nH mit VCC verbunden, und mit 100nF gegen Masse
abgeblockt
- !!! Vielleicht wichtig: ADC4 und ADC5 sind des weiteren mit
10uF-Elkos
gegen Masse verbunden
Was könnte die gegenseitige Beeinflussung der Messspannungen
verursachen???
Wahrscheinlich ist die Impedanz der Quelle so hoch, dass die
Sample/Hold-Schaltung des ADC nicht schnell genug umladen kann. Hierzu
gibt das Datenblatt auch einen Kommentar ab.
Wie lange wartest du zwischen den Messungen? Du musst ein paar ms
warten. Der ADC im AVR hat, soweit ich weis, eigentlich nur einen ADC,
der zwischen den Pins geschaltet wird. Der braucht eine gewisse Zeit,
bis er wieder bereit ist.
Hi
>Der ADC im AVR hat, soweit ich weis, eigentlich nur einen ADC,>der zwischen den Pins geschaltet wird. Der braucht eine gewisse Zeit,>bis er wieder bereit ist.
Nur, wenn die Referenzspannung umgeschaltet wird.
MfG Spess
> ..., dessen Ursache mir völlig schleier ist.
sorry aber spannungsteiler müsste man können^^
wenn der adc innenwiderstand unendlich größ wäre würde es aber gehen
Die 10uF-Elkos haben einen Leckstrom, der bei steigender Spannung größer
wird und somit den gesamten Spannungsteiler belastet.
Erhöht man eine Spannung, so wird der Spannungsabfall am 8k2 Widerstand
größer und somit am anderen ADC kleiner.
B.
Hi
>wenn der adc innenwiderstand unendlich größ wäre würde es aber gehen
Die 100 MOhm des ADC kommen dem schon sehr nahe. Eine Belastung der
Quelle findet nur in der Sample-Phase statt. Das macht sich aber nur bei
hochohmiger Quelle oder z.B. bei maßloser Übertaktung des ADC richtig
bemerkbar. Eine andere Möglichkeit wäre eine falsche Beschaltung der
Potis.
MfG Spess
Wo hast Du denn die 100MOhm her?
Ich sehe in Datenblatt nur, dass der Sampling-Kondensator über
1k-100kOhm geladen wird.
Und hochohmige Quelle trifft hier ganz gut zu.
Hi
>Wo hast Du denn die 100MOhm her?
Z.B. Datenblatt ATTiny25/45/85 unter:
21.7 ADC Characteristics – Preliminary
RAIN Analog Input Resistance 100 MΩ
MfG Spess
@ Bernadette
Deine Erklärung scheint mir wegweisend zu sein. Dem werde ich
nachgehen
Danke!!!
@ MR und Andreas N.
Bringt das Verwenden von separaten Spannungsteilern denn was? Am Ende
sind die ja sowieso über 5V parallel mit einander verbunden. Oder
übersehe ich da was?
Spess mit 100Mohm hast Du recht.
Aber das S&H-Glied ist stromgetrieben und hat eine Zeitkonstante bis zu
1,2µs.
Bei einem ADC Takt von 200kHz sind es nur 4 Zeitkonstanten bis S&H voll
geladen ist. Da ist der Quellenstrom schon entscheidend.
Wenn Konstantin die Spannungsteiler trennt wird, sollte sich das Problem
lösen.
Hi
>Wenn Konstantin die Spannungsteiler trennt wird, sollte sich das Problem>lösen.
Möglich. Aber wie gesagt, kann dieser Effekt auch durch einen zu hohen
ADC-Takt entstehen.
MfG Spess
>- !!! Vielleicht wichtig: ADC4 und ADC5 sind des weiteren mit>10uF-Elkos gegen Masse verbunden>Aber das S&H-Glied ist stromgetrieben und hat eine Zeitkonstante bis zu>1,2µs.>Bei einem ADC Takt von 200kHz sind es nur 4 Zeitkonstanten bis S&H voll>geladen ist. Da ist der Quellenstrom schon entscheidend.
Dürfte bei den 10u Elkos wohl nicht so schlimm werden der
Spannungseinbruch.
Ich tipp einfach mal auf falschen Anschluss der Potis.
spess53 schrieb:> Möglich. Aber wie gesagt, kann dieser Effekt auch durch einen zu hohen> ADC-Takt entstehen.
Da stimme ich Dir gerne zu, weil dann die S&H-Zeit noch geringer wird
und der Eingang noch empfindlicher auf den Quellenwiderstand reagiert.
Hi
>Da stimme ich Dir gerne zu, weil dann die S&H-Zeit noch geringer wird>und der Eingang noch empfindlicher auf den Quellenwiderstand reagiert.
Da der Widerstand vor dem Sample-Kondensator mit 1...100k angegeben ist,
spielen 10k oder 20k Quellwiderstand absolut keine Rolle. Entspricht
auch eigener Erfahrung. Hier sind andere Fehler im Spiel.
MfG Spess
Der ADC-Takt liegt bei unbedenklichen 50 kHz.
Hab die Lösungsvorschläge noch nicht realisiert, vermute aber dass die
Lösung tatsächlich darin liegt, entweder die Elkos zu entfernen oder
aber zwei getrennte Spannungsteiler aufzubauen.
Werde das Ergebnis dann später posten, vielleicht wird noch jemandem
damit geholfen.