Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik AD7793 Vref von Rref?


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von Tom L. (xedux)


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moin moin,

so, ich hab da mal ein paar fragen zu der beschaltung des AD7793.
wie man sehen kann hab ich die beschaltung aus dem datenblatt für die
messung mit einem RTD (pt1000) in 3-wire konfiguration übernommen.
ich hab mir nun fast nen wolf gesucht nach ner beschreibung wie man
den widerstand für die referenzspannung berechnet....
da ich nicht so wirklich schlau geworden bin aus dem datenblatt und
dem guten alten internet, frag ich nun mal:

1. ist es richtig, dass sich der spannungsabfall für REFIN nur über den
konstantstrom aus IOUT1 und IOUT2 berechnet?

2. das im datenblatt angegebene schema hat dort an REFIN+ und REFIN-
nur EINEN widerstand, d.h. für mich, dass Vref von 0V bis eben zu der
spannung reicht, die über Rref (verursacht durch IOUT1+IOUT2) abfällt?

3. wenn dem so ist, scheint es mir ein wenig verwirrend zu sein, da
diese konfiguration nur für den unbuffered mode sinn macht, da der
Vref-bereich für den buffered mode ja minimal 0,1V und maximal 0,3V
über gnd liegen muss.. ist das so?

mal ne info:
ich würd gern temperaturen von 0°C - 270°C messen.
ich hab den bereich so gewählt, weil damit die Vref "einfach" zu
berechnen ist.. also bei 0°C hat der pt1000 1000 ohm -> spannungsabfall
an ihm also 1V. bei 270°C hat er 2,01314 ohm -> spannungsabfall ca. 2V.
mit der widerstandsanordnung in meiner schaltung fließen also 2mA über
R8 ( 2 mA * 1000 ohm = 2V -> obere messgrenze ) und jeweils 1mA über
R9 und R10, bzw. 2mA über R9+R10 ( 2 mA * 2000 ohm = 1V -> untere 
messgrenze).
wenn ich das nun richtig verstehe, deckt dann meine Vref den ganzen 
messbereich
ab. somit ergäbe sich für die auflösung ja 2V/20 bit oder sowas. ob das 
nun sinn
macht bei dem temperaturkoeffizienten des pt1000 mal außen vor gelassen 
:)

4. kann ich mir das sparen und nur einen widerstand benutzen der eine 
Vref
erzeugt, die im zugelassenen bereich liegt für den buffered mode?
also GND + 0,3V und VDD - 1,1 volt? und dann sozusagen per software im 
uC
einen "offset" dazurechne bis zu den gewünschten 1V = 0°C.. und bei 2V 
ca 265°C
per software mein fullscale limit "einstelle" ?

ok, soweit erstmal. bevor ich weitere fragen hab. müssen die erstmal 
geklärt
werden..
ich hoffe ihr habt ein paar hinweise für mich :)

grüße

von Ulrich (Gast)


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Wie groß die Ref. Spannung wird, hängt vom Strom ab, den man wählt. Man 
könnte beide Stromquellen gleichzeitig nutzen (wäre schneller), oder im 
Wechsel jeweils nur eine (wäre genauer). Bei der Messung im Wechsel geht 
es dann um die Summe der Spannungen. Der Fall nur mit I2 misst die 
Spannung am Leitungswiderstand und muss nicht so häufig gemacht werden.

Die beiden Widerstände R9 und R10 sind zum Anheben der Spannung Vref-. 
So wirklich genau müssen die Widerstände eigentlich nicht sein - 
Hauptsache man liegt im zulässigen Bereich. Außer der Verschiebung des 
Nullpunktes (damit der Bufferd Mode erlaubt ist) haben die Widerstände 
keine Funktion - entsprechend würden es auch welche mit 10% Toleranz 
tun.

von Tom L. (xedux)


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hm, danke für deine antwort. das entspricht dann meinen annahmen.
ic hmesse allerdings, wie im datenblatt vorgeschlagen mit beiden 
stromquellen gleichzeitig, um den voltage errror über der zuleitung zum 
RTD, welcher dann an AIN ansteht zu kompensieren.. mit beiden quellen 
entsteht der gleiche voltage error und hebt sich dann in summe auf.. 
wenn ich das DB richtig interpretiere..

von Tom L. (xedux)


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...und wie gesagt, das datenblatt schlägt die beschaltung an REFIN 
anders vor. ich hab vor das so zu machen, damit ich 1. im zulässigen 
bereich bin und 2. damit ich bei 0°C meinen negativen referenzpunkt hab. 
wenn ich das richtig verstehe erzeugt 0°C und somit 1V an AIN einen 
digitalen wert von 0x00000, und ca 265°C dann dementsprechend 0xFFFFF, 
so rein theoretisch.

wenn ich nun den Vref bereich erweiter auf sagen wir mal 0,5V - 3,5V 
dann hab ich da 3V auf die sich die vielen bits aufteilen? und was hat 
das für einen effekt auf die auflösung? ..das ist immer das was ich 
nicht richtig verstehe..

und noch was anderes.. da ich ja mit Vref 2V arbeite in der schaltung 
und mein sensor auch nur delta-V von 2V macht auf den temp bereich, 
könnte ich doch eigentlich mit gain 1 also unbuffered messen, oder?

von Tom L. (xedux)


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ok, hab gerade mal gelesen.. also wenn ich den Vref berecih erweiter, 
dann "verschlechtert" sich meine auflösung. da ichs nicht soo genau 
brauche +-1°C oder vielleicht auch 2 könnt ich ja mit Vref=5V im 
unbuffered mode bei gain=1 messen.. da der sensor nen 
temperaturkoeffizienten von 0,385 ohm/°K hat.
kann mir da mal jemand ein bisschen was vorrechnen? :) ich check gerade 
nicht wie ich das ausrechnen kann^^

ich müsste jetzt ermitteln wieviel spannungsänderung pro grad 
stattfindet oder? das wären bei 1mA messstrom gerade mal 385uV, stimmt 
das? und bei 5V Vref und sagen wir mal 20 Bits hätt ich eine auflösung 
von
5V / 1.048.575 = 4,768... uV. richtig? das wiederum bedeutet doch, dass 
ich theoretisch 0,0124 grad aufgelöst messen kann. stimmt meine 
rechnung?

von Tom L. (xedux)


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hmm... meine überlegung aus dem letzten posting verwirrt mich wieder..
das hieße doch dann, dass ich meine zu messende spannung auch auf den 5V 
bereich abbilden müsste oder? hab aber nur einen bereich von 1V - ca 2V 
was der sensor ausgibt... bringt mir also nix Vref von 0V - 5V zu 
benutzen.
gain=4 könnt ich benutzen um Vref von 1V - 5V zu benutzen.. dann kommt 
mir aber wieder der erlaubte bereich in die quere, ich könnt also gain=2 
benutzen, hätte dann ein Vref von 1V - 3V, was ja wieder im zugelassenen 
bereich liegt. ABER: was bringt mir der gain?

von Tom L. (xedux)


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der sensor macht eine delta V von 1 Volt, mein ich natürlich.. und Vref 
auch nur 1 Volt. 1V-2V

von Matthias L. (Gast)


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Ohne jetzt das DB zu lesen, das CS auf permanent LOW ist, kann ich mit 
meinem SPI-Verständnis nicht vereinbaren.

Das wird sicherlich nicht funktionieren.

von Tom L. (xedux)


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Ich muss wohl erstmal um Entschuldigung bitten, wegen der Groß- und 
Kleinschreibungsregel :)

Sorry!

von Ulrich (Gast)


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Die Sache mit dem Negativen Ref. Punkt verstehe ich jetzt nicht, denn 
mit der Schaltung misst man erstmal den Widerstand, ganz ohne 
unterdrückten Nullpunkt. Die Messung geht also immer von 0 Ohm, bzw. der 
unteren Granze des Sensors an. Für einen PT1000 ist 1 mA schon relativ 
viel Strom - da sollte man sich ggf. mit 200 µA begnügen, wegen der 
Eigenerwärmung.

Die Rechnung mit der Auflösung müsste so etwa stimmen, man muss aber 
sehen das bei den Wandlern die letzten Bits öfter doch schon merklich 
rauschen. Man bekommt also nicht unbedingt die 5 µV als stabile 
Auflösung bei 5 V als Ref. Vermutlich geht auch noch 1 Bit für das 
Vorzeichen drauf, aber man fängt auch mit 16 bzw. 24 Bits an, nicht mit 
20 Bit.

Für eine externe Ref. hat man gar keine Probleme mit den Eingangsbereich 
und könnte auch auf R9 und R10 verzichten. Mit R9 und R10 macht es Sinn, 
wenn man die interne Ref (2,5 V) nutzen will, und dann im Wechseln die 
Spannung am Ref. Widerstand messen will. Wenn man die Zeit hat, macht 
das ggf. auch Sinn, vor allem bei einem kleinen Strom. Schneller geht es 
aber mit der externen Referenz, direkt ratiometrisch.
Wenn man mit nur jeweils einer Stromquelle messen will, müsste R8 
entsprechend etwa doppelt so groß werden, halt wie der Sensor an der 
oberen Grenze.

von Tom L. (xedux)


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Warum meinst Du wird das nciht funktionieren? Ich hab nur den AD7793 als 
Slave, sonst keinen. Master ist ein ATMEGA32. Und im Datenblatt steht 
eben, dass der CS permanent auf Low liegen darf. ?

von Tom L. (xedux)


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Die Messung geht ebebn nicht von 0 Ohm los, da ich von 0°C = 1000 Ohm 
aus messen will. Und diese 1000 Ohm erzeugen eine Spannung am Sensor von 
1V.
Ich meine auch nciht den negativen Ref-Punkt.. sondern die untere 
Grenze.

16 bit würden auch reichen. Das war nur ein Beispiel zur Berechnung.

Ne externe Ref ist es ja. Die interne wird abgeschaltet und dafür der 
Rref bzw die Rrefs benutzt. Ist auch ratiometrisch so laut Datenblatt.

Mit ner externen Ref-Quelle wie Diode oder IC ist es nicht mehr 
ratiometrisch.

von Purzel H. (hacky)


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Nochwas. Ein PT1000 sollte nicht mehr wie 300mV drueber haben, wegen der 
Eigenerwaermung. Ich mess die ueblicherweise mit einem Spannungsteiler 
bestehend aud dem PT1000 und einem 10k Ohm, zusammen an 2.5V.

von Ulrich (Gast)


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So wie der Plan ist, hat man im wesentlichen 2 Möglichkeiten die 
Schaltung zu nutzen:

1) Man nutzt die interne Ref. (2,5 V) und misst dann nacheinander Kanal 
1 und 3 (= Ref). Wahlweise mit 1 oder 2 der Stromquellen und ggf. auch 
mit Verstärkung bei den 200 µA Stromquellen. Der Bereich für die 
Widerstände reicht dabei recht weit, immer von 0 Ohm an, bis ca. 2,5 
kOhm bei 1 mA. Und deutlich weiter mit 200 µA. Für den Fall mit 
Verstärkung machen dann auch R9 und R10 Sinn.

2) Man nutzt den Ref Eingang als Referenz und dann in der Regel beide 
Stromquellen gleichzeitig. Nur eine Stromquelle würde nur unter 0 C 
gehen. Mit den 1 mA Stromquellen hätte man 2 V als Ref. und als Maximum 
etwa 2 KOhm für den Sensor, sofern die Leitungswiederstände klein 
bleiben. Mit den 200 µA Stromquellen wäre ggf. ein größerer Ref. 
Widerstand sinnvoll, um dann die interne Verstärkung um z.B. den Faktor 
2 zu nutzen, denn 200 mV sind recht wenig für die Ref. Spannung.

In beiden Fällen kann man auch Sensorwiderstände unter 1000 Ohm ohne 
Probleme messen. Daran sollte man sich aber hier nicht groß stören, denn 
die Auflösung des AD Wandlers ist recht groß, und wenn der Messbereich 
von -270 bis 270 statt der gebrauchten 0 - 270 Grad geht, verliert man 
nur 1 Bit. Dafür spart man sich den ref. Zweig der Brücke und damit 
wenigstens 2 genaue Widerstände.

von Tom L. (xedux)


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@poly oschi

Selbsterwärmung   0,4 K/mW bei 0°C
Messstrom         100 Ω: 0,3 bis 1,0 mA
                  500 Ω: 0,1 bis 0,7 mA
                  1000 Ω: 0,1 bis 0,3 mA
                 (Selbsterwärmung berücksichtigen)

..steht im Datenblatt.
und ich mein wenn bei 1mA und 1000 Ohm also nur 1mW verbraten wird, 
sinds eben nur 0,4°K. ist halt fast ein halbes grad, aber was solls.

von Tom L. (xedux)


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Gut, da steht halt auch nur Messstrom.. kein maximum oder recommended 
oder so. Kann natürlich auch sein, dass der Sensor wirklich nur die 
300mA vertägt.

von Ulrich (Gast)


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Bei 1 mA macht die Selbsterwärmung zwar nur etwa 0,4 K aus, aber die 
Selbsterwärmung hängt auch von der Umgebung ab, ist also nicht unbedingt 
eine Konstante, das können auch mal 0,3 K oder 0,5 K sein, je nach 
Wärmekontakt.
Dazu kommt das es einige Zeit (im Bereich einiger 10 s) braucht bis sich 
der stationäre Wert eingestellt hat - die Zeitscala ist dabei gerade mit 
der Wandlungrate vergleichbar, so das es da wirklich störend werden kann 
und kaum ausgenutzt werden kann.

Auch mit 200 µA Messstrom kommt man noch auf eine Auflösung von deutlich 
besser als 0,1 K - da macht es also noch keinen Sinn die Leistung um 
ggf. eine etwas höhere Auflösung zu bekommen, wenn man dafür einen 
größeren Fehler bekommt. Selbst mit dem nur 16 Bit Wandler und mit 
einfacher Ratiometrischer Messung hätte man eine Auflösung von rund  600 
K / 30000 oder 0,02 K. Das sind da zwar nur rund 1,5 µV am Sensor, ist 
aber auch nicht unmöglich. Daran sieht man auch, das einem der Wnadler 
mit höherer (24 Bit) Auflösung auch nicht viel mehr bringt. Man sollte 
dann nur den Ref. Widerstand wohl etwas großer wählen (also eher 2-5 
kOhm).

von Tom L. (xedux)


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Danke erstmal für die Infos..

Ich hätte da nochmal eine Montag-Morgen-Frage allgemein zum ADC:

Also, wie ist das mit der Referenzspannung in dieser Schaltung?
Ist es richtig, dass wenn ich meinen Vref-Bereich auf sagen wir mal von 
1V bis 2V einstelle, ich dann auch nur Werte im Bereich von 1V-2V messen 
kann?
Also wenn mein Sensor am AIN eine Spannung von weniger als 1V oder mehr 
als 2V anlegt, dass ich praktisch 0x00000 bzw. 0xfffff ausgegeben 
bekomme?

Ich will jettz doch die 0,21mA Stromquelle benutzen. Da ergeben sich 
dann an AIN die Werte für 0,21mA, die oben im ersten posting in der 
Tabelle zu sehen sind: bei 0°C (mein kleinster zu messender Wert) = 
0,21V und bei 270°C (mein größter zu messender Wert) = 0,42276V. Das 
stellt dann meinen Messbereich dar. Muss ich nun die Referenzspannung 
auf genau diese Werte einstellen?
also von Vref= 0,21V über GND bis zu 0,42276V über GND?
Und wenn ich jetzt einen gain von sagen wir mal 4 einstelle, muss dann 
meine Vref in dem Bereich von (4 * 0,21V) bis (4 * 0,42276V) liegen?
Oder wie funktioniert das?

Wäre sehr nett wenn sich mal jemand meiner erbarmen könnte :)

von Tom L. (xedux)


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...oder ist es so, dass es am AD7793 differentielle Eingänge sind welche 
praktisch nur das Delta-V vom Sensor an AIN+ und AIN- abbilden.. und ich 
somit diese zu messende Spannung auf den Vref-Bereich abbilde?
also so, dass ich beispielsweise bei 0°C = 0,21V (bei 1000 Ohm vom 
Sensor) erhalte, welche dann von (-Vref) bis (-Vref + 0,21) abgebildet 
werden?
Wenn ich also als untere Vref-Grenze beispielsweise 1V einstelle, dass 
dann die zu messende Spannung (0,21V) also 1,21V bezogen auf 1V (untere 
Grenze) = 0,21 Volt beträgt? und bei 100°C dann (-Vref + 0,2908V) ??

kann mich mal bitte jemand anleiten? :)

von Tom L. (xedux)


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Das Problem (mein Problem) an der ganzen Sache ist, dass ich von 0°C aus 
messen will. Das stellt meine untere Messgrenze dar,welche aber schon 
0,21V erzeugt und nicht 0V. Ich komm also auch nciht bis 0V runter, dort 
soll aber 0x00000 ausgegeben werden. Entsprechend "mehr" dann bei 
höheren Temperaturen.

von Tom L. (xedux)


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könnt ich auch so tun? :

Ich verstärke mein Signal mit Faktor 4 (über die Gain-Einstellung 
imAD7793).
Dann habe ich den Bereich von 0°C (4 * 0,21 = 0,84 V) bis 280°C (4 * 
0,43 = 1,72 V).
Dann hebe ich Vref- mit Rref- (1,8 kOhm bei 0,42 mA) auf 0,756 V über 
GND an,
stelle meine Vref+ mit Rref+ (8,2 kOhm bei 0,42 mA) auf 3,444 V über GND 
ein.
Die Eingangsspannungen am AIN+ und AIN- dürfen also in diesem Bereich 
liegen um verwertet werden zu können und halten auch die im Datenblatt 
angegebenen Grenzen ein.

so und nun:

Sag ich dem Mikrocontroller er solle alle Werte unterhalb von 0,84 V 
(siehe oben: untere Messgrenze) wegschmeissen und erst ab dieser unteren 
Grenze die Werte für die Berechnung heranziehen. Also 0,84 V = 0°C. ? 
Dann hab ich zwar durch die "weggeschmissenen" Werte einen Verlust in 
der Auflösung, aber das ginge doch so oder? Weiterhin sollte er alle 
Werte über 1,72 V vernichten (obere Messgrenze) was dann auch wieder die 
Auflösung einschränkt...

Beim Über- oder Unterschreiten der Messgrenzen könnte ja noch ein signal 
vom Mikrocontroller ausgegeben werden um dies festzustellen.

hilfe..  :(

edit:

wobei Werte unter 0°C = 0,84 V und über 280°C = 1,72V eh nicht erreicht 
werden...

von Tom L. (xedux)


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Noch eine Überlegung:

Wenn es tatsächlich diffenrenzielle Eingänge sind (AIN+ und AIN-), dann 
muss ich doch mit den Rrefs nicht den Bereich einstellen, also ich meine 
nicht den absoluten Wert, sondern nur den "relativen".

Beispiel:

mein Eingangssignal beträgt 4 * 0,21V = 0,84V (entspricht 0°C) 
diffenrenziell, also nicht auf GND bezogen

..und sagen wir mal, ich benutze nur einen Widerstand für die Vref, 
welche dann auf GND bezogen ist und irgendeine Vref erzeugt, zB 3,444 V,
wird die differenzielle Eingangsspannung an AIN+ und AIN- auf diese auf 
GND bezogene Vref "projiziert"? Was dann eben bedeuten würde, dass es 
völlig egal ist wo die Vref "anfängt"? Hauptsache der gesamte Bereich 
meiner Eingangsspannung (vom Betrag her) ist abgedeckt??
Wenn ich also einen Eingangsspannungsbereich von 0,43V (obere Grenze) - 
0,21V (untere Grenze) = 0,22V habe, muss Vref den Betrag 0,22V haben, 
egal ob diese von 0V - 0,22V oder von 2V - 2,22V reicht?

nun kommt halt noch der zulässige Bereich mit Gain = 4 zum tragen, also 
GND + 300 mV und VDD - 1,1 V

Was bedeutet denn GND + 300 mV? Laut Datenblatt sind das die Bereiche 
für die AIN+ und AIN- Spannung, also meine zu messende Spannung.
Da mein Signal aber eben über 300mV liegt (4 * 0,21 mV = 0,84V), kann 
mir das dann egal sein?
UND: liegt es wirklich über 300 mV? tut es ja erst nach dem Gain von 4. 
am AIN+ und AIN- liegt natürlich bei 0°C immernoch 0,21 V an, nicht 0,84 
V ..

Wenn dem so ist, was muss ich tun um bei Gain = 4 ab einer 
Eingangsspannung von 0,21V messen zu können?

Oder wird die Spannung, welche an Vref- anliegt als gemeinsamer 
Nullpunkt für Vref und der Spannung an AIN+ und AIN- benutzt?

ich blicks nicht.....

von Tom L. (xedux)


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..wird die untere Grenze (also Vref-) als quasi-GND für den internen 
Verstärker benutzt? also so, dass das den Bezugspunkt, welcher ja auch 
über dem reelen GND hängen könnte, darstellt?
Dann wäre ich ja mit Gain = 4 und einem Eingangssignal an AIN+ und AIN- 
von 0,21V --> 0,84V am Verstärker auf der sicheren Seite oder?

von Tom L. (xedux)


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oder muss ich die Spannung an AIN+ und AIN- anheben? Was für mich 
irgendwie unsinnig ist, da ich an den beiden EIngängen ja garnicht auf 
GND bezogen bin?
und selbst wenn, versaut mir das doch meine Messung wenn ich in dem 
Zweig noch Widerstände einbaue oder?

von Tom L. (xedux)


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Ich hab gerade in Datenblatt gelesen, dass Vref+ und Vref- 
differenzielle eingänge sind, was die Sache für mich noch weiter 
verwirrt....
Unter der Annahme, dass es so ist, hab ich ja differenzielle Eingänge 
für AIN+ und AIN-, sowie die Eingänge für Vref. Wo zur Hölle ist da der 
Bezug zu GND? Wegen der GND+300mV ? Wenn ich an AIN+ und AIN- mit Gain = 
4 eine Mindestspannung von GND + 300 mV haben muss, dann müssten es doch 
auf GND bezogenen Eingänge sein oder wat? Oder ist mit "GND + 300 mV" 
gemeint "Vref- + 300 mV"? --> was dann ja wieder bedeuten würde, dass 
ich mit Vref- auf mindestens GND + 300 mV angehoben, mit einer Spannung 
an AIN+ und AIN- von unter 300 mV arbeiten kann.. also zb 1 mV ?

von Arc N. (arc)


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Ganz ruhig...

Die Grenzen der absoluten Eingangsspannung sind:
GND + 300 mV und AVDD - 1.1 V wenn der InAmp aktiv ist. Grund ist der 
Aufbau des InAmps.
Folge wenn die Grenzen nicht eingehalten werden: Falsches Ausgangssignal 
das dann digitalisiert wird
Abhilfe hier: Den Gleichtaktanteil "verschieben" (Offset) und bei diesem 
ADC die VCM Limits (0.5 V) einhalten.
http://www.dailymotion.com/video/xbx3ag_input-range-of-an-instrumentation-a_school 
(ab 1:40)

D.h.
VCM = (AIN+ + AIN-)/2 >= 0.5 V

RPT = 1k
RL = 1 Ohm
RREF= 1 kOhm
ROFF1 = ROFF2 = 1 kOhm
I1 = I2 = 0.2 mA
AIN+ = 801 mV
AIN-  = 601 mV
VREF+ = 600 mVRO
VREF- = 200 mV

(AIN+ + AIN-)/2 = (801 mV + 601 mV) / 2 = 701 mV passt
300 mV <= AIN+ <= (5 V - 1.1 V) passt
300 mV <= AIN- <= (5 V - 1.1 V) passt

VREF = VREF+ - VREF- = 400 mV d.h. >= 0.1 V zwar etwas, niedrig, aber 
passt

AIN
Der Wert den der ADC liefert ist:
Code = 2^(24-1) * ((AIN * GAIN) / VREF) + 1)
AIN = (AIN+ - AIN-) =
AIN+ = (I1  RL1  ROFF1 + I1  RL1  ROFF2 + I1  RL3  ROff1 + I1 * 
RL3 * ROFF2 ............) / (ROFF1 + ROFF2)
AIN- = 
...................................................................
AIN+ - AIN- = I1  RL1 + I1  RPT - I2  RL2

VREF+ = (I1  ROFF1  ROFF2 ...........................) / (ROFF1 + 
ROFF2)

da I1 = I2 und ROFF1 = ROFF2 angenommen wird und RL1 = RL2 = RL3

VREF = 2 I1 RREF
und
AIN = I1 RPT
nächstes Mal bitte die klassische Vierleiter-Schaltung, da sind die 
Gleichungen deutlich kürzer.
Also
Code = 2^(24-1) * ((AIN * GAIN) / VREF) + 1)
= 2^23 * ((I1 RPT * GAIN) / (2 I1 RREF) + 1)
= 2^23 * ((GAIN RPT / 2 RREF) + 1)
Jetzt kann man sich überlegen ob RREF, GAIN oder I1 und I2 noch besser 
gewählt werden könnten, um den ADC auszunutzen

von Tom L. (xedux)


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hrhr :)
also du sagst ganz ruhig und haust mir dann so ein Werte und 
Bezeichnungen Wirrwarr um die Ohren!?
Sorry, aber damit kann ich erstmal garnix anfangen....

RPT = 1k
RL = 1 Ohm
RREF= 1 kOhm
ROFF1 = ROFF2 = 1 kOhm
I1 = I2 = 0.2 mA
AIN+ = 801 mV
AIN-  = 601 mV
VREF+ = 600 mVRO
VREF- = 200 mV

woher nimmst Du diese Werte?

von Arc N. (arc)


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Tom L. schrieb:
> hrhr :)
> also du sagst ganz ruhig und haust mir dann so ein Werte und
> Bezeichnungen Wirrwarr um die Ohren!?
> Sorry, aber damit kann ich erstmal garnix anfangen....
>
> RPT = 1k
> RL = 1 Ohm
> RREF= 1 kOhm
> ROFF1 = ROFF2 = 1 kOhm
> I1 = I2 = 0.2 mA
> AIN+ = 801 mV
> AIN-  = 601 mV
> VREF+ = 600 mVRO (RO zuviel)
> VREF- = 200 mV
>
> woher nimmst Du diese Werte?

RPT = PT1000
RL = RL1 bis RL3 = Leitung1 im Schaltplan, angenommen, fallen bei der 
Rechnung raus, wenn sie gleich sind
ROFF = R9 und R10 im Schaltplan
RREF = R8 im Schaltplan
I1 = I2 müssten laut DB 210 uA sein (200 uA gibt "rundere" Werte)
Der Rest ist eine "einfache" Rechnung

von Tom L. (xedux)


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hm ok, die Bezeichnungen hab ich nun verstanden, ABER:
woher kommt das?

AIN+ = 801 mV
AIN-  = 601 mV
VREF+ = 600 mVRO
VREF- = 200 mV

Ich meine, wenn ein IOUT (0,21mA) durch den pt1000 fließt, verursacht 
das eine AIN+ zu AIN- Spannung von 210 mV bei 1000 ohm = 0°C

So wie du das aufschreibst ist zwar diese Spannung vorhanden 801-601 in 
etwa.. aber wo kommt der Rest zu 801 bzw 601 her? Das würde ja bedeuten, 
dass diese Spannnung an AIN+ und AIN- irgendwie hochgelegt ist gegeüber 
GND?

Weiter schreibst du was von Vref+ = 600 mV und Vref- = 200 mV. Wie kommt 
das zustande?

Wenn IOUT1 + IOUT2 (= 0,42) durch Vref+ fließt, verursacht er eine 
Spannung von 420 mV, Vref- kommt hin mit 200 bzw 210mV..


......ok. Ich hab jetzt mal gecheckt was ich falsch gedacht hab. Und 
zwar hab ich bis jetzt immer nur die Enzelspannungen betrachtet. Nie das 
Gesamtkonstukt von: GND über die beiden parallelen "Rref-" über den 
"Rref+" und dann aufgeteilt nach IOUT2, bzw über den PT nach IOUT1, den 
quasi Pluspol des Ganzen. :) ..die Leitungswiderstände mal außen vor 
gelassen.

Gut, dann liegt ja praktisch mein AIN- auf 0,610 V über GND.
Danke für diese Erleuchtung!

Vcm versteh ich noch nicht so richtig. Was ist das? Die Berechung stimmt 
ja dann mit (820 mV + 610 mV)/2 = 715 mV. Aber was soll ich damit? 
Kannst du mir da was sagen? Hab gelesen, dass es wohl eine common mode 
spannung ist? Was ist das dann?

Dann hab ich erstmal nur noch ein Problem damit:

300 mV <= AIN+ <= (5 V - 1.1 V) passt
300 mV <= AIN- <= (5 V - 1.1 V) passt

VREF = VREF+ - VREF- = 400 mV d.h. >= 0.1 V zwar etwas, niedrig, aber
passt

Wo kommen die Werte her die da stehen?
Heißt das: AIN+ und AIN- liegen über/gleich 300 mV über GND (wegen 
InAmp)
achso, ja.. hab kapiert. AIN+ und AIN- liegen zwischen GND + 300 mV und 
VDD - 1,1 V, richtig?

So, den anderen Kram, den du da geschrieben hast, muss ich mir erstmal 
in Ruhe anschauen :)

Vielen Dank soweit!!

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