Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Temperatursensor gibt unrealistische Spannung zurück


von Robert W. (robertrw)


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Hallo zusammen,
ich habe folgendes Problem: Mein Temperatursensor (ein AD22100) soll 
laut Datenblatt bei +5.0V Versorgungsspannungen zwichen 0,25V und 4,75V 
zurückliefern die dann für -50°C bis 150°C stehen. Das hat er bisher 
auch immer schön gemacht. Jetzt ist aber anscheinend irgendwas passiert 
und jetzt gibt er mir bei einer konstanten +5,0V Versorgung 4,5V zurück 
was schätzungsweise etwas über 100°C entspricht. Die herrschen bei mir 
am Tisch aber nicht. Da alles schon mal funktioniert hat dachte ich erst 
ich habe ihn entweder beim löten geschmort oder durch einen 
Kurzschluss/Funken. Aber auch der Ersatz durch einen anderen, 
baugleichen bringt nichts. Die empfohlene Schaltung zwischen 
Spannungsoutput des Sensors und dem ADC des µC ist ein 1k und ein 0,1µF, 
die ich beide nicht benutzt habe (den 0,1µF weil ich ihn gerade nicht 
habe und weil ich diese Empfehlung auch übersehen habe)

Woran kann es liegen dass die Outputspannung so hoch ist? Hab ich mir 
beide Sensoren gefetzt? Beide geben übrigends genau 4,49V aus.

Danke für eure Hilfe!

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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Miss doch mal die Spannung an den verbleibenden zwei Pins ;)

von Robert W. (robertrw)


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Also:
Zwischen V+ und GND   5,02V
Zwischen V0 und GND   4,49V
Zwischen V+ und V0    0,52V

Woran könnts liegen?

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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Halte mal den µC dauerhaft im Reset oder trenn mal die Verbindung 
zwischen VO und dem µC (wenn der µC gesockelt ist --> einfach 
rausziehen) und miss noch mal die Spannung an VO.

von Robert W. (robertrw)


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Genau das gleiche. Hab den µC aus dem Sockel geholt, die Spannungen sind 
aber die Gleichen. Hab den Sensor auch mal mit einer anderen 
Spannungsversorgung verbunden (3x1,5AAA in serie also eigentlich 4,5 
aber gemessen 4,8) und die Ausgangsspannung war proportional weniger 
aber genauso unlogisch...

von B. S. (bestucki)


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Robert W. schrieb:
> Jetzt ist aber anscheinend irgendwas passiert

Was hast du getan? Hast du überhaupt was getan?


Robert W. schrieb:
> Die empfohlene Schaltung zwischen
> Spannungsoutput des Sensors und dem ADC des µC ist ein 1k und ein 0,1µF,
> die ich beide nicht benutzt habe

Das sollte meiner Meinung nach keinen Einfluss haben. Sieht eher nach 
einem Tiefpass aus.

von Robert W. (robertrw)


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Als noch alles funktioniert hat, hatte ich die drei Leitungen zum Sensor 
einfach angelötet gehabt. Dann dachte ich mir wäre es schick, den Sensor 
über einen Klinkestecker mit dem µC zu verbinden um so z.B. verschiedene 
Kabellängen zu ermöglichen. Und dann habe ich den Stecker im Betrieb 
rausgezogen und wieder reingesteckt um zu schauen was passiert. Ich 
glaube hier ist hat die Anzeige zum ersten Mal gesponnen. Nach langen 
hin und her hab ich dann die Klinkeverbindung rückgängig gemacht, da 
hier beim Stecken wohl Kurzschlüsse entstehen können. Dann ging aber 
nichts mehr und ich hatte das oben beschriebene Problem. Und auch ein 
neuer AD22100 hat nichts an der Sache geändert.

von B. S. (bestucki)


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Robert W. schrieb:
> Und dann habe ich den Stecker im Betrieb
> rausgezogen und wieder reingesteckt um zu schauen was passiert.

Ein Klinkenstecker erzeugt beim ein- und ausstecken einen Kurzschluss. 
Könnte sein, dass dir dies der Sensor übel genommen hat.

Edit: Ich sollte wohl zuerst deinen Beitrag zu Ende lesen bevor ich 
wieder poste... Könnte es was anderes in deiner Schaltung gebraten 
haben?

von Robert W. (robertrw)


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Ja genau das hab ich mir auch überlegt, frage mich jetzt allerdings 
warum ein 2ter Sensor (der noch nie per Klinke verbunden war und wird) 
auch 4,5V ausgibt?

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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Zeig mal nen Schaltplan Deines Aufbaus...

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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Löte mal den Sensor aus und miss auf deinem Board nochmals die Spannung 
zwischen GND und dem VO Pad auf der Platine. Ich würde darauf wetten 
dass du dort deutlich mehr als 0V misst.

von Robert W. (robertrw)


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Tatsächlich messe ich 0,58V zwichen V0 und GND! Wo kommen die denn huer? 
Der Pin ist doch als ADC festgelegt. Ich arbeite übrigends mit einem 
Tiny13 und es handelt sich um ADC3. Weißt du rat?

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Sieht nach ESD-Diode bzw. deren Defekt aus.

von Robert W. (robertrw)


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Wo soll diese Diode sein? Im µC/Sensor drin?

von Robert W. (robertrw)


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Hier mal Schaltplan und Foto der realen Schaltung.  Die drei 
Steckbuchsen direkt links vom Tiny sind GND (oben links) V+ (oben 
rechts) und V0(unten rechts). V0 hängt an PIN 2 bzw ADC3.
Aktuell messe ich:
V+ - GND: 5,03V
V0 - GND: 0,39V  also auch PIN2-GND
V+ - V0 : liegt meistens zwichen 0,6 und 0,8V; also auch zwichen V+ und 
PIN2

Komisch finde ich, dass wenn ich zwichen V0/PIN2 und GND des µC messe 
auf ca 0,1V mehr komme als wenn ich zwichen V0/PIN2 und GND Steckbuchse 
messe obwohl die auf der Rückseite verbunden sind...

Hoffe ihr könnt mir weiterhelfen!

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ist überhaupt sicher, das der Sensor richtig angeschlossen wurde? Du 
weißt, das Transistorgehäuse und ICs unterschiedlich betrachtet werden? 
Transen nämlich traditionell von unten, ICs aber von oben. Daher ganz 
genau ins Datenblatt schauen - ist nicht einheitlich!

Diese ESD-Dioden befinden sich praktisch bei jedem CMOS-IC an allen 
I/O-Anschlüssen. Jeweils in Sperrrichtung zu den Versorgungsanschlüssen.
Beim Basteln kann man sowas leicht schießen!


Was mir noch auffällt:
Du schaltest Teilen der Schaltung die Versorgungsspannung weg, während 
du andere weiterbetreibst. Das solltest du als Anfänger auf jeden Fall 
sein lassen! Ist nämlich ne gute Möglichkeit, I/O-Pins mit rückwärtiger 
Speißung kaputtzumachen.

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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Und jetzt machst du bitte noch ein Foto von der Unterseite der Platine. 
Hierzu bitte eine höhere Auflösung wählen und den Makro Modus an der 
Kamera aktivieren.

von Robert W. (robertrw)


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Hallo zusammen,

das Problem ist gelöst!! Ich habe heute eine kleine Denkpause gemacht, 
danach einen großen Teil der Schaltung auf das Steckboard rausgelegt und 
dann gings. Auch wenns mir etwas unangenehm ist kann es sein, dass es 
das von Abdul K. beschriebene Betrachtungsproblem war.
Ich danke allen die sich Gedanken gemacht haben und wünsche noch einen 
schönen Abend!

Robert

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