Hallo, ist es möglich und zuverlässig, wenn man eine µC-Schaltung mit einem AVR (5 V) direkt über ein Schaltnetzteil mit 5 V Ausgangsspannung versorgt, ohne zuvor einen Festspannungsregler, wie z.B. den µA7805 vorzuschalten? Die üblichen Abblockkondensatoren bleiben natürlich bestehen. Zusätzlich würde ich noch einen Pufferkondensator von z.B. 220 µF einbauen. Das Schaltnetzteil hat (z.B. das SNT MW25-05 :: Schaltnetzteil, geschlossen, 5V / 5,0A / 25W von Rei*****): Restwelligkeit: 50 mV Ausgangsspannungstoleranz: +-2% (-> +-100mV) Weitere Daten: siehe angehängte JPG Das würde im Worst Case 4,85 V bzw 5,15 V Ausgangsspannung ergeben. Grund: Ich möchte die Verlustleistung und Wärme durch ein 9 V / 12 V Netzteil mit einen folgenden Festspannungsregler (µA7805) vermeiden. Falls das jedoch auf Kosten der Stabilität und Zuverlässigkeit geht, werde ich diese Idee wieder verwerfen. Die 5 A Ausgangsstrom sind für meine Zwecke mehr als ausreichend. (Es würden auch die 1,5 A des µA7805 ausreichen). Habt ihr da bereits Erfahrungen? Vielen Dank Benni
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Benni P. schrieb: > Habt ihr da bereits Erfahrungen? Mein PC läuft seit Jahren mit einem Schaltnetzteil - geht prima. Wegen dem bisschen Restwelligkeit soll sich der µC nicht anstellen. VCC als Referenzspannung für den ADC fällt dann allerdings aus. Auch bei ratiometrischen Messung würde ich dafür dann noch einen LDO hinter den Schaltregler hängen.
Ich speise den 7805 mit 7,5V von einem Schaltnetzteil. Der wird dann nur Handwarm.
Werner schrieb: > VCC als Referenzspannung für den ADC fällt dann allerdings aus Das ist ein guter Einwand! Ich werde den nutzen, um ein Trimmpoti (10k mit 10k Vorwiderstand) zu messen. Da ist die Frage, ob es sinnvoll ist das Poti und die Referenz des AVR über einen LDO zu speisen, oder gleich einen Festspannungsregler für alles zu nutzen.?
Also ich schätze mal fast das der AVR selber intern ein LDO hat (haben viele PIC z.b die die 5V intern runterregeln. Und außerdem davon intern eine Vref für den ADC bereitstellen.
Raten ist bei so etwas immer schlecht. Nein, hat nicht.
Ich werde den ATMEGA 324PA-PU einsetzen. Selbst wenn der ADC einen internen LDO hat, bringt mir das jedoch für konstante Werte am Eingang nicht viel, wenn ich diese nicht auch am Poti anliegen habe, richtig?
Aber wenn die Referenz des Potis und die ADC-Referenz am AVR synchron schwanken, dürfte sich das doch kompensieren, bzw. bei der Ungenauigkeit eines Trimmpotis nicht groß ins Gewicht fallen, oder? Am Vorwiderstand des Poti fallem ja immerhin auch nur maximal 0,25 mV bis 0,5 mV, je nach Stellung, ab. Ich muss dazu sagen, dass ich das digitalisierte Signal schlussendlich für die weitere Nutzung in Prozent (0-100) umrechnen werde, was einen Fehlereinfluss zusätzlich minimiert. Wichtig ist mir nur, dass meine prozentualen Werte nicht durch eine wellige Versorgungsspannung schwanken.
Benni P. schrieb: > Aber wenn die Referenz des Potis und die ADC-Referenz am AVR synchron > schwanken, dürfte sich das doch kompensieren, bzw. bei der Ungenauigkeit > eines Trimmpotis nicht groß ins Gewicht fallen, oder? Solange keine unterschiedlichem Messungen in Relation gesetzt werden. So gibt es Messmethoden, die neben dem eigentlichen Wert noch den aktuellen Wert von VCC messen (genauer: den Wert der Referenz bei Aref=VCC). Da diese beiden Messungen zu unterschiedlichen Zeiten erfolgen und die Laufzeit einer Messung in der Grössenordnung einer SNT-Periode liegt, kann sich ein zufälliger oder systematischer Fehler ergeben. Dazu kommt, dass zwar der ADC-Eingang per S&H gehalten wird, nicht aber der als ggf. Referenz verwendete Wert von AVCC. Da die ADC-Wandlung eine gewisse Zeit dauert, sollte AVCC innerhalb dieser Zeit unverändert bleiben.
A. K. schrieb: > Solange keine unterschiedlichem Messungen in Relation gesetzt werden. So > gibt es Messmethoden, die neben dem eigentlichen Wert noch den aktuellen > Wert von VCC messen (genauer: den Wert der Referenz bei Aref=VCC). Da > diese beiden Messungen zu unterschiedlichen Zeiten erfolgen und die > Laufzeit einer Messung in der Grössenordnung einer SNT-Periode liegt, > kann ein zufälliger oder systematischer Fehler erfolgen. Ich möchte lediglich die Stellung des Potis (in Prozent) in "Echtzeit" haben. Systematische Fehler sind somit quasi irrelevant.
Benni P. schrieb: > Systematische Fehler sind somit quasi irrelevant. War anders gemeint als du das verstanden hast. Aber das betrifft dich nicht, also führe ich das nicht weiter aus. Aber der zweite Absatz betrifft dich. Da könnte allerdings ein passend dimenstionierter L/C-Filter vor AVCC helfen, wie ihn Atmel ohnehin empfiehlt. Der muss dafür sorgen, dass innerhalb der Wandlungszeit des ADC der Wert von AVCC ausreichend konstant bleibt.
Benni P. schrieb: > Werner schrieb: >> VCC als Referenzspannung für den ADC fällt dann allerdings aus > > Das ist ein guter Einwand! Ich werde den nutzen, um ein Trimmpoti (10k > mit 10k Vorwiderstand) zu messen. Da ist die Frage, ob es sinnvoll ist > das Poti und die Referenz des AVR über einen LDO zu speisen, oder gleich > einen Festspannungsregler für alles zu nutzen.? Wenn Du sowohl das Poti als auch AVREF von VCC versorgen lässt, ist das alles egal, weil sich das dann gegenseitig aufhebt. Sprich: Wenn VCC größer wird, werden sowohl AVREF als auch der Messwert um den gleichen Prozentsatz größer, sprich: es kommt der gleiche ADC-Count raus. Wenn Du eine externe Spannung messen willst, gibts externe Referenzen wie z.B. MCP1525 (2.5V) oder MCP1541 (4.096V). Wenn das Trimmpoti als Userinterface gedacht ist, kannst Du besser einen Drehgeber nehmen. Der funktioniert rein digital und gibt Dir Drehimpulse links/rechts aus (in Form zweier um 90° phasenverschobener Rechtecksignale). Siehe z.B. http://www.reichelt.de/Drehimpulsgeber/STEC12E06/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=3714&ARTICLE=73917&SHOW=1&START=0&OFFSET=500&; Ich würde ansonsten noch einen PMOS als Verpolungsschutz in die VCC-Leitung reinsetzen: Gate an Gnd, Drain an Netzteil, Source an VCC Deiner Platine; ggf einen Vorwiderstand vors Gate setzen. Du wärst nicht der erste und nicht der letzte, der ein Gerät durch Verpolung killt. Ich nehme hier immer einen IRLML5203. Vorteil gegenüber einer Diode: kein Spannungsabfall. Normalerweise kostet Dich eine Diode 0.7V (0.3V bei Schottky) an Eingangsspannung. Mit dem PMOS hast Du das Problem nicht. Und ganz dick "5V=" an den Eingang dranschreiben, damit Du noch in drei Jahren weißt, dass da keine 12V dran gehören. Auch da schreibe ich aus Erfahrung... fchk
A. K. schrieb: > Aber der zweite Absatz betrifft dich. Da könnte allerdings ein passend > dimenstionierter L/C-Filter vor AVCC helfen, wie ihn Atmel ohnehin > empfiehlt. Der muss dafür sorgen, dass innerhalb der Wandlungszeit des > ADC der Wert von AVCC ausreichend konstant bleibt. Zunächst vielen Dank für Eure Antworten! Wenn ich das richtig sehe bietet sich folgende Lösung an. Versorgung der Schaltung über das 5 V Schaltnetzteil. Versorgung von AVCC, Aref und Poti+Vorwiderstand an einem 5 V LDO (über das 5 V Schaltnetzteil gespeist) Das sollte kein Problem darstellen, da laut Datenblatt eine maximale Spannungsdifferenz zwischen VCC und AVCC von +-300 mV vorliegen darf, welche laut Datenblatt des Schaltnetzteiles nie auftreten sollte. Sehe ich das so richtig, oder ist der L/C-Filter meiner Lösung definitiv vorzuziehen?
Frank K. schrieb: > Wenn Du sowohl das Poti als auch AVREF von VCC versorgen lässt, ist das > alles egal, weil sich das dann gegenseitig aufhebt. Sprich: Wenn VCC > größer wird, werden sowohl AVREF als auch der Messwert um den gleichen > Prozentsatz größer, sprich: es kommt der gleiche ADC-Count raus. Nehmen wir an, der ADC wandelt in 20µs. Und der SNT arbeitet mit 50kHz, also 20µs. Am Anfang der Wandlung sampelt der ADC das Signal. AVCC als Referenzspannung freilich läuft innerhalb der Wandlungszeit leicht weg, wie es eben die Art von SNTs ist. Das kann also beispielsweise funktionieren, wenn Aref per Kondensator gepuffert wird und das Poti ebenfalls dort dran hängt (evtl. Spannungsfolger sinnvoll). Oder wenn AVCC lang genug unverändert bleibt. Das ist kein Problem bei 100Hz Störungen schlechter Linearnetzteile. Deren Periode ist gegenüber der Wandlungszeit so lang, dass sie keine Rolle spielt.
Benni P. schrieb: > Versorgung von AVCC, Aref und Poti+Vorwiderstand an einem 5 V LDO (über > das 5 V Schaltnetzteil gespeist) Muss dann aber schon ein LLDO sein, denn die Differenz zwischen VCC und AVCC darf nicht zu gross werden. Einfacher: Entweder eine externe Referenz (2,5V TL431, irgendein LDO mit 3,3V, ...) als Quelle für Aref und Poti verwenden - nicht aber AVCC. Oder die interne Referenz auf Aref ausgeben und dort das Poti dran hängen - evtl. per Spannungsfolger, wenns zu viel Strom zieht.
Frank K. schrieb: > Wenn das Trimmpoti als Userinterface gedacht ist, kannst Du besser einen > Drehgeber nehmen. Das ist der geplante Verwendungszweck, ja. Die Lösung mit dem Drehgeber ist sehr schick und definitiv professioneller. Ich habe das Poti derweil wegen der einfacheren Auswertung vorgezogen. Allerdings werde ich mich jetzt doch mal damit auseinandersetzen. Damit kann ich zudem "springende" Werte vermeiden, da ich nicht von irgendeiner mehr, oder weniger schlechten Widerstandsbahn abhängig bin. Vielen Dank für eure Tipps. Ihr habt mir sehr weitergeholfen!
A. K. schrieb: > Muss dann aber schon ein LLDO sein, denn die Differenz zwischen VCC und > AVCC darf nicht zu gross werden. Wie gesagt, 300 mV sind laut Datenblatt zulässig. A. K. schrieb: > Einfacher: Entweder eine externe Referenz (2,5V TL431, irgendein LDO mit > 3,3V, ...) als Quelle für Aref und Poti verwenden - nicht aber AVCC. > Oder die interne Referenz auf Aref ausgeben und dort das Poti dran > hängen - evtl. per Spannungsfolger, wenns zu viel Strom zieht. Strom über Poti liegt zwischen 250 µA und 500 µA, je nach Stellung. Eventueller geringer Eingangsstrom des ADC wurde vernachlässigt.
Werner schrieb: > VCC als Referenzspannung für den ADC fällt dann allerdings aus. Du solltest auf jeden Fall im Datenblatt nachsehen, wie genau die Spannung nach (d)einem 7805 ist. Wenn du Pech hast, hast du ein +-10% Exemplar erwischt... :-o
Thomas O. schrieb: > setzte vor den AVR noch eine 100µH Drossel vor Aber nur mit Elko dahinter. Eine Drossel ohne ausreichendem Kondensator dahinter sorgt für hässliche Spannungsänderungen bei Lastwechsel.
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