MSP430 ADC Messung - Unregelmäßigkeiten

Jens K. #2660302
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Hallo,

ich versuche zur Zeit mit dem MSP430 Launchpad ein Voltmeter zu bauen.

Heute habe ich mal testweise eine Kondensatorentladung ausprobier (10V, 
1500µF) und einem 10kOhm, 1 Watt Widerstand. Die Messdaten sind im 
Anhang.

Das komische dabei ist, dass in periodischen Abständen von ungefähr 1 
Sekunde Schwankungen der Messwerte erst nach unten, dann nach oben und 
dann wieder unter den erwarteten Wert auftreten. Das ganze erinnert dann 
entfernt an ein EKG... Hat jemand von euch eine Idee wodurch diese 
Fehler zustande gekommen sein könnte?
Die erste Messung verlief wie erwartet. Alle weiteren Messungen haben 
dann die gleichen Symptome.

Kondensator und Mircocontroller habe ich auch schon ausgetauscht.
So langsam gehen mir die Ideen wieder aus. Irgendwer eine Idee?

Vielen Dank schonmal,

hardware_freak
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Erik Gast #2660442
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Hallo hardware_freak

schon mal mit 3Volt probiert?
Ich weiß nicht was der ADC ohne vorteiler abkann .


wie wird der Kondensator entladen ?
was kommt raus bei einer konstanten Spannnung ?
macht der Controller in dem "Fehlerzeitraum" was anderes ?

mfg Erik
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Jens K. #2660520
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Hallo,

vielen Dank für deine Antwort.

Ich habe einen Spannungsteiler davor mit dem ich bis zu 30V messen kann. 
Das ist kein Problem.

>> wie wird der Kondensator entladen ?
    Direkt mit einem Vorwiderstand an den Spannungsteiler
>> was kommt raus bei einer konstanten Spannnung ?
    Das klappt recht gut. Die erste Messung ging ja auch.
>> macht der Controller in dem "Fehlerzeitraum" was anderes ?
    Eigentlich nicht. Ich checke das nochmal egnau aber im Moment würde
    ich sagen das dort nichts anderes passiert
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Bernd N. Gast #2660662
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Ist die Versorgungsspannung aus dem USB Anschluß deines PCs ? das kann 
ordentlich Störungen verursachen. Das Launchpad ist nicht ausreichend 
abgeblockt.

Zeig mal deine Eingangsbeschaltung und den Code her. Was machst du mit 
nicht verwendeten Ports / Pins ?
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Jens K. #2660861
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Hier eine Skizze.

Das ganze stammt von:

http://www.circuitvalley.com/2012/02/msp430g2231-volt-meter-adc.html

Da fallen mir gerade zwei Sachen auf... Ist das ganze unten an P1.4 und 
GND angeschlossen? Wenn ja, ich habe es zZ nur an GND... Und dann habe 
ich von RST den Widerstand zu Vcc gesetzt. Ich denke mal das war 
richtig.

Den Rest der Fragen beantworte ich nachher, muss jetzt leider los.
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Jens K. #2660888
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Ich dachte der 100nF Kondensator macht es eher kaputt. Die Zener Diode 
habe ich auch weggelassen, da im Moment immer deutlich unter 30V 
anliegen.

  >> Außerdem hätte ich wenigstens noch einen Abblockkondensator für die 
3,3V
  und die Referenzspannung erwartet.

  Kannst du das näher erleutern?

Das ganze hangt via USB an meinem Netbook. Darüber kommt auch der Strom.

Vielen Dank für deine Antwort und viele Grüße.
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Anja Gast #2660925
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Karl Henrichter schrieb:
> Ich dachte der 100nF Kondensator macht es eher kaputt.

Natürlich begrenzt er die Bandbreite (mußt Du ausrechnen ob es Dir 
langt), dafür hält er auch Störimpulse von Deiner Schaltung weg. Der 
Kondensator muß allerdings einen Mindestwert haben der bei 10 Bit ADC so 
ca. Faktor 1000 - 2000 größer ist als die Eingangskapazität des ADCs 
(meist so 20 pF).

Die Z-Diode macht extreme Nichtlinearitäten. Die würde ich auch 
weglassen.


Gruß Anja
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Bernd N. Gast #2662017
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>> ich versuche zur Zeit mit dem MSP430 Launchpad ein Voltmeter zu bauen.

>> Letzenendes ist eine hohe Bandbreite schon wichtig.

Das passt nicht gerade zusammen. Ein Voltmeter sollte ca. 2 Messungen 
pro Sekunde durchführen ansonsten flippt deine Anzeige und wirkt 
unruhig. Was willst du eigentlich nun wirklich ? Hohe Bandbreite oder 
Voltmeter = langsame Messung ?

Deine Zeichnung hilft leider nicht allzu sehr. Ist das wirklich dein 
Aufbau oder nur ne Skizze und du verwendest das Launchpad ? Natürlich 
mußt du die VCC abblocken und ein Eingangsfilter, wie schon von den 
anderen Kollegen empfohlen, ist ebenso zu ein muß.
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Jens K. #2662075
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Was ich möchte:

EIn System um Messungen mit bis zu 10000 Messwerte pro Sekunde. Das 
ganze soll z.B. in Schulen zum Einsatz kommen. Also eher kein Voltmeter.

Ich habe es mit einem anderen Kondensator und Widerstand probiert und 
das war schon sehr gut. Also die AUsschläge sind nun fast komplett weg.

Ich verwende das launchpad. Das ist nur ein Skizze. Ein Foto von meinem 
realen Aufbau findet ihr im Anhang.

Kann einer mir das mit dem VCC Abblocken + Eingangsfilter nochmal 
genauer erklären?

Vielen Dank für eure Hilfe!
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Bernd N. Gast #2662109
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10000 Messungen = 10 kHz. Somit kannst du hochfrequente Anteile am 
Eingang ausfiltern denn diese sind die von dir bemerkten Störungen.

Die Grenzfrequenz eines RC Tiepaßfilter läßt sich berechnen, also schau 
dir mal die Grundlagen dazu an.

82k sind bereits am Eingang somit wird ein Kondensator nach GND ein 
Tiefpaßfilter bilden. Verwendest du 100 NF so ist die fgo ~ 20 Hz. Wenn 
du also bis 10 KHz messen willst dann gilt es einen Kondensator zu 
wählen der dies auch zuläßt... also rechne mal nach.

Der MC wird schon auf dem Launchpad abgefilter, schau dir mal den 
Schaltplan hierzu an.

Wie ist denn die Eingangsimpedanz des ADC ?

Hoffe das hilft.
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