Hallo,
ich möchte eine Spannung messen, diese ist eine DC Spannung, soweit kein
Problem. Das einzige (für mich) "Problem" ist das ich das Potenzial von
VCC zu GND messen wollte. Für die Stromversorgung der Mikrocontroller
benutze ich jedoch VDC und DGND, also zwei getrennte Stromkreise. Das
ganze ist ein Verstärker, daher sollten die beiden Stromkreise nicht
zusammen kommen, gibt es da irgendwie eine Möglichkeit? Die Spannung
beträgt 6V, 70V, 300V, und 450V.
Es reicht jedoch erstmal 6 und 70V (Falls es sonst mit der Schaltung
Problematisch wird)
>> Das ganze ist ein Verstärker, daher sollten die beiden Stromkreise nicht
zusammen kommen...
Wo ist das Problem die Massen zusammen zu hängen??
Was ist an einem Verstärker so anders, als in anderen Schaltungen?
Ich glaube, dass es eine vernünftigere Lösung gibt, wenn Scheuklappen
abgelegt werden.
>> Die Spannung beträgt 6V, 70V, 300V, und 450V...
Was ist was? Wieviele versiedene sind es denn?
Wo ist deine µC-Spannung?
Gebe detailiertere Angaben, was du wirklich machen willst...
Okay, habe nocheinmal drüber nachgedacht. GND zusammen zu legen sollte
wohl kein Problem sein.
6,3V für die Heizung, -70V für die Negative Vorspannung, 300V für die
Vorstufe und 450V Anodenspannung für die Endstufe.
Gibt es da passende ICs für?
Wenn Du eine galvanische Trennung brauchst (d.h. wenn es keinerlei
leitende Verbindung zwischen den zu messenden Spannungen und dem
Mikrocontroller, der die Werte verarbeiten soll), dann ist die übliche
Vorgehensweise die, einen separaten AD-Wandler (vorzugsweise mit
SPI-Schnittstelle) und Optokoppler oder digitale Isolatoren (die
ADuM-Chips von Analog Devices z.B.) zu verwenden.
Ich gehe davon aus, dass die zu messenden Spannungen Gleichspannungen
sind und alle eine gemeinsame Bezugsmasse haben. Dann musst Du Dir aus
einer der zur Verfügung stehenden Spannungen die Versorgungsspannung für
den ADC und die eine Seite des ADuM erzeugen. Die andere Seite des ADuM
versorgst Du mit dem Vcc Deines Controllers.
Als ADC nimmst Du z.B. den hier:
http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?dDocName=en010533
Zur Kopplung nimmst Du das hier:
http://www.analog.com/en/interface-isolation/digital-isolators/adum1411/products/product.html
Zum Anpassen des Messbereiches nimmst Du Spannungsteiler. Beachte, dass
die Widerstände nur eine begrenzte Spannungsfestigkeit haben (oft nur
100V oder 200V, je nach Baugröße. Speziell bei den 300V und den 450V
nimmst Du zB. nicht einen 100k Widerstand, sondern fünf 20k
hintereinander. Der eine 100k-Widerstand würde die 450V nicht verkraften
und abrauchen. Wenn Du aber fünf 20k Widerstände hintereinander
schaltest, muss jeder Widerstand nur 90V verkraften, und das ist ein
unproblematischer Wert.
fchk
oh, -70V. Hmm, da geht der MCP3204 nicht, da brauchst Du einen ADC, der
auch negative Spannungen messen kann. Vorschlag auf die Schnelle:
http://www.ti.com/product/tlc2574
Der hat einen Eingangsspannungsbereich von +-10V bezogen auf sein AGND.
Bezüglich der Steuerleitungen musst Du mal schauen, ob Du nicht noch
einen zweiten ADuM brauchst oder ob Du den komplett per SPI steuern
kannst. So genau habe ich das Datenblatt jetzt nicht gelesen.
fchk
Frank K. schrieb:
> oh, -70V. Hmm, da geht der MCP3204 nicht, da brauchst Du einen ADC, der> auch negative Spannungen messen kann.
du kannst aber auch das "untere Ende" des Spannungsteilers an VREF statt
an GND legen, dann kann das jeder uC mit herausgeführter VREF.
Zusätzlich sollte an jedem Eingang (x) folgende Schaltung eingebaut
werden:
1
+5V
2
|
3
-
4
^
5
| |
6
AINn |---+--1k--+---
7
| | |
8
100n* -
9
| ^
10
| |
11
GND GND
* bei 6.3V 10n
Ausserdem sollten die +5V mit einer Suppressordiode gesichert sein und
die 1M Widerstände an +300/+450V auch für diese Spannung ausgelegt sein.
Die DC-Spannungen können recht langsam abgetastet werden.
Die 6.3VAC sollten mit min. 1kHz abgetastet werden, um aus den Werten
den Effektivwert berechnen zu können.
Edit: Vref sind 5V
Gruß
Jobst
Wow! Vielen dank! Wofür ist denn die untere Schaltung? Zur
Schwingungsdämpfung? Der Kreis für die Heizung ist Einmal
gleichgerichtet für die Vorstufe und RIAA Entzerrung, die Endstufe läuft
hingegen mit Wechselspannung.
Ich bräuchte noch eine Lösung zur Strommessung des Ruhestroms. Setze ch
da am besten ein möglichst kleinen Wert ein und Messe den
Spannungsabfall? Wie am besten?
Okay, habe mir das nochmal überlegt. Den Strom messe ich indem ich die
Differenz der Abfallenden Spannung eines bekannten Widerstandes messe,
richtig? Dafür bräuchte ich dann jedoch 2 Analoge Eingänge?
>6V, -70V, 300V, und 450V
Die meisten µC haben's nicht so mit negativen Spannungen. Wenn Du aber
eine gemeinsame Masse zusammen bekommst, dreh' die -70V doch einfach um.
Wegen der hohen Widerstände im Spannungsteiler für 450V kommst Du
sowieso nicht ohne Opa aus. Da kannst Du auch gleich einen zum Umdrehen
der Polarität verwenden.
