Bestimmung der tiefsten Spannung eines Pulses < 1µs

[Matthias N. (nippey)]

Hi,

ich muss im Moment kurze Spannungseinbrüche im Bereich von 0,625µs bis 
1,562µs generieren.

Jetzt soll ich neben den Auswirkungen aber auch den tiefsten 
Spannungswert festhalten, der während eines Pulses aufgetreten ist.
Mit dem von mir eingesetzten µC ist das leider nicht möglich, da er eine 
Sampling-Time von 1,0µs hat. (nicht Conversion Time, die beträgt 2,0µs)

Habt ihr eine Idee, wie ich die Spannung lang genug festhalten kann, um 
sie mit dem ADC umwandeln zu können?

Folgende Gedanken habe ich mir gemacht, mir ist aber nicht bekannt, ob 
so etwas in einem vernünftigen Rahmen mit entsprechenden Specs zu 
besorgen ist:

* Ein schneller "Sample&Hold"-IC vor dem ADC-Eingang mit S&H Zeiten 
unter 300ns. Der Zeitpunkt der tiefsten Stelle lässt sich relativ genau 
vorhersagen und ich könnte zum Auslösen Impulse im 30ns-Raster 
generieren

* Ein ADC, der den tiefsten Wert festhält? (wird schwer einzubauen, da 
nur noch weniges Pins frei [>SW-SPI] und die Anwendung nicht durch 
weitere externe Kommunikation ausgebremst werden soll)

* Andere Ideen?

[Anhang: Verlauf der Spannung gegenüber dem Auslösepuls "PSD"]

[Falk B. (falk)]

@  Matthias N. (nippey)

>Habt ihr eine Idee, wie ich die Spannung lang genug festhalten kann, um
>sie mit dem ADC umwandeln zu können?

Mit einem Spitzenwertdetektor.

Frag mal Google nach "high speed peak detector".

http://freecircuitdiagram.com/wp-content/uploads/2008/09/precision_half_wave_peak_detector.gif&imgrefurl=http://freecircuitdiagram.com/2008/09/07/precision-half-wave-peak-detector/&usg=__JL76-Pgl8uWLc-H614lV9gnECIE=&h=427&w=368&sz=16&hl=de&start=1&sig2=u5qrzONQDFW9cfJpY3XENA&um=1&itbs=1&tbnid=yKUlWEXbKhKDNM:&tbnh=126&tbnw=109&prev=/images%3Fq%3Dpeak%2Bdetector%26um%3D1%26hl%3Dde%26safe%3Doff%26sa%3DX%26tbs%3Disch:1&ei=v7wsTJbMNo2Ysgbky-iqAg

http://www.edn.com/article/493236-High_speed_peak_detector_uses_ECL_comparator.php

MFG
Falk

[Falk B. (falk)]

http://www.edaboard.com/ftopic267961.html

[Nippey (Gast)]

Hey, danke für die schnelle Antwort!
Leider scheinen die meisten Schaltungen dieser Art nur Maxima und nicht 
Minima festzuhalten.

Der MAX9690 sieht wohl interessant aus, auf der Maxim-Seite aber gar 
nicht mehr zu finden und die Datasheet-Seiten sagen, dass der 1997 
produziert wurde... hmm..

Ich habe gerade im Netz noch mal die Schiene mit den Op-Amps verfolgt. 
Die Simulation mit Qucs (basierend auf Spice) will aber nicht wirklich 
hinhauen. Nach 50% friert die Simulation ohne weiteren Kommentar ein.

Wäre die Schaltung denn so richtig? [Anhang]

[Anja (Gast)]

Nippey schrieb:
> Leider scheinen die meisten Schaltungen dieser Art nur Maxima und nicht
> Minima festzuhalten.

Warum drehst Du die Dioden nicht einfach um?

Gruß Anja

[Nippey (Gast)]

Ich habe mich, engstirnig wie ich bin, schon so auf die abschaltbare 
Lösung gestürzt, aber das hat natürlich auch was.

denk ;)

Das heisst, dass eigentlich die Dioden in dieser Schaltung dafür sorgen, 
dass sich der Kondensator nicht wieder entlädt. (Transistor o.ä. nötig 
um die Schaltung wieder zu neutralisieren?)

Ri und Ci stellen einen Tiefpass dar, um (relativ hierzu) hochfrequente 
Überschwingungen durch zB Leitungs-Induktivitäten herauszufiltern? Dann 
könnte ich die ja herausnehmen oder modifizieren, wenn mich diese Pulse 
auch interessieren.

Anja schrieb:
> Warum drehst Du die Dioden nicht einfach um?

D1 umdrehen ermöglicht dann eine Entladung des Kondensators, ok.
Die Funktion von D2 kann ich im Moment noch nicht ganz einordnen, 
vertraue dir aber gerne ;)

Da die zu messende Spannugng bei 1V2 liegt, mache ich mir gerade über 
den Spannungsabfall der Schottky-Dioden sorgen. habe was von ~400mV 
gelesen.

Muss es genau dieser opamp sein, oder welche Kriterien sind wichtig?
Ich vermute mal vor allem anderen steht Geschwindigkeit?

[Tine S. (tine)]

Matthias N. schrieb:
> Jetzt soll ich neben den Auswirkungen aber auch den tiefsten
> Spannungswert festhalten, der während eines Pulses aufgetreten ist.

Äh, mit einem Oszilloskop?

[Nippey (Gast)]

Tine Schwerzel schrieb:
> Äh, mit einem Oszilloskop?

Wäre echt schön ;)

Das ganze läuft auf einem µC in einem bestehenden System und die 
Überwachungseinheit soll möglichst Pinschonend auf die Messung besagter 
Peak-Werte erweitert werden.

Daher der Wunsch den internen ADC zu benutzen, da so von aussen nur ein 
weiterer Pin beschaltet werden muss (plus einen zur S&H steuerung) und 
die Software bis auf 10-20 weitere Befehle pro Cycle nicht weiter 
ausgebremst wird.