Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik mindestens 16-Bit ADC als DIL / DIP


von supporter (Gast)


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Hi zusammen,

ich bin auf der suche nach einem 16-Bit ADC (gerne auch größer) im 
DIL/DIP Gehäuse. Leider bin ich an Lochraster gebunden, wesshalb SMD 
keine Option ist (auch keine Adapterplatinen).

Wichtig wäre auch eine serielle übertragung (3/4 Leitungen).

Bei Conrad und Reichelt habe ich leider nichts gefunden (finde die 
Suchfunktion dorf auch unter aller ****)... bis auf evlt.:
http://www.conrad.de/ce/de/product/170027/Linear-IC-MAX132CNG-Gehaeuseart-DIP-24N-Ausfuehrung-18-Bit-Low-Power-ADC-m-Serial-Interface?queryFromSuggest=true
(jedoch ist die externe Beschaltung fast schon zu groß)

Wenn jemand einen Tipp hat am besten ein Link oder eine Modellbezeichnug 
bitte posten.

Vielen Dank

von Kein Name (Gast)


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von Uwe (Gast)


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Gast,

schau doch bei den Herstellern direkt nach.

Texas Instruments TI, Linear Technology oder Maxim Dallas u.v.a.
Sonst bei Mouser oder Digikey oder ..

Um SMD kommt man heute nicht umher und ohne Adapterplatine ? - wo lebst 
er denn ?

von Max H. (hartl192)


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Uwe schrieb:
> und ohne Adapterplatine ?
SOT23-6 geht Notfalls auch auf Lochraster.

: Bearbeitet durch User
von supporter (Gast)


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super. danke euch dreien.

den von max h. werde ich kaufen.

wieso kein smd? --> sehr kleiner betrieb und wir haben leider keinerlei 
smd komponenten, soll ein azubiprojekt werden ;)

von Max H. (hartl192)


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supporter schrieb:
> den von max h. werde ich kaufen.
Pass auf, bzw. sie dir erst das Datenblatt an, der ist nicht wirklich 
seriell, wenn ich das richtig verstanden habe. Deshalb habe ich meinen 
Post editiert.
Für die Vollständigkeit: Das war der ADC: 
http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?dDocName=en010519

von supporter (Gast)


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wieso nicht wirklich seriell?

drei leitungen zum µC laut datenblatt.
nur die externe beschaltung ist halt echt krass :(

von Amateur (Gast)


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Denk' aber bitte daran, dass das ein Wandler nur für Leute ist, die es 
zwar genau wissen wollen, aber es nicht besonders einig haben.
Mit dem Wandeln lässt sich das Teil nämlich Zeit (4 - 10 pro).

von Lattice User (Gast)


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Hier

http://www.ti.com/lsds/ti/data-converters/precision-adc-less-10msps-products.page#p2954=PDIP&p84=16;16

Allerdings empfehle ich dir, dich am Stuhl festzuhalten bevor du auf den 
Preis schaust (Spalte ganz rechts).

von Max H. (hartl192)


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supporter schrieb:
> wieso nicht wirklich seriell?
Kurz gesagt, des gibt dir keine Bitfolge aus, sondern ein Rechtecksigan, 
dessen High-Time Proportional zur Spannung ist.

supporter schrieb:
> soll ein azubiprojekt werden
Dann könnte man auch einen SOT23-6 wie z.B. den MCP3421 auf die 
Lochraster löten, man muss vorher zwei Lötaugen halbieren. Und was 
spricht eigentlich gegen den Adapter?

: Bearbeitet durch User
von supporter (Gast)


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danke Lattice für die info .. aber die preise sind leider nicht drin :(

zeit ist übringens kein problem ;)
(es soll eine art multimeter mit hochauflößendem strombereich gebaut 
werden)

von supporter (Gast)


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max: lötaugen halbieren wollen wir in der ausbildung gar nicht erst 
anfangen ;)

mit nicht richtig seriell hast du aber ein bisschen recht...

von Max H. (hartl192)


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supporter schrieb:
> max: lötaugen halbieren wollen wir in der ausbildung gar nicht erst
> anfangen ;)
Ok, es ist nicht wirklich professionell, das ist Lochraster aber auch 
nicht.

Hier wäre noch etwas: 
http://de.mouser.com/ProductDetail/Maxim-Integrated/MAX1416EPE+/?qs=sGAEpiMZZMvTvDTV69d2QhUo9pNzAfXNNvX6QeL%2fhNY%3d
Auch nicht wirklich billig.

Nochmal: Was spricht eigentlich gegen den SMD-Adapter?

von supporter (Gast)


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wegen dem smd adapter -> ich bin kein freund von adaptern und würde als 
erstes µC projekt dies auch gerne vermeiden.

zwei fragen zum letzten IC:
- was sind denn "Sigma-Delta ADCs"?
- "Programmable Gain Amplifier (PGA) from 1 to 128", lese ich richtig? 
das teil hat einen verstärker für die zu messende spannung?

von Max H. (hartl192)


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supporter schrieb:
> - was sind denn "Sigma-Delta ADCs"?
http://de.wikipedia.org/wiki/Analog-Digital-Umsetzer#Delta-Sigma-Verfahren
>- "Programmable Gain Amplifier (PGA) from 1 to 128", lese ich richtig?
>das teil hat einen verstärker für die zu messende spannung?
Ja

von supporter (Gast)


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alles klar ;)
ich danke dir.

ich werde das ganze projekt jedoch nochmals überdenken.
ich hätte lieber auf ein ic mit gringerer externer beschaltung 
zurückgegriffen - gerade für den einstieg, da es das aber nicht zu geben 
scheint muss wohl der weg des geringsten "übels" gegangen werden ;)

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Anzumerken sei noch, daß die Idee, einen 16-Bit-ADC auf 
Lochraster/Steckbrett zu betreiben, mutig ist. Wundere Dich nicht, 
wenn die unteren vier bis sechs Bit des ADC munter irgendwelches 
Rauschen von sich geben, Du also bestenfalls 12 Bit sinnvoll verwertbare 
Auflösung erhältst.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Es ist nicht mutig, sondern sinnlos.
Selbst echte 12bit halte ich mit Lochraster für nur sehr schwer möglich.

von eProfi (Gast)


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ADS1252 (24bit) und Co sind recht beliebt, die haben ein SPI-ähnliches 
Protokoll. Man muss nicht alle 24 auslesen / auswerten.
Aber für 16+ Bit braucht man ein ordentliches Layout mit Gnd-Plane etc.

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Wie von den Vorrednern schon geschrieben, bedarf es deutlich mehr als 
eines entsprechenden Bausteins, um einen Wandler aufzubauen, der mehr 
als nur ein paar Bit an effektiver Auflösung besitzt. 
Leiterplattenlayout, Referenzspannungsquelle, Eingangsbeschaltung, usw. 
werden die erreichbare Auflösung definieren. Außerdem hängt die Auswahl 
des Wandlungsverfahrens sehr deutlich von der Messaufgabe ab.

Wenn es um eine Art Multimeter gehen soll, ist die Unterdrückung des 
Netzbrumms meist wesentlich wichtiger als die Wandlungsgeschwindigkeit. 
Somit bieten sich integrierende (Rampenwandler) eher an als abtastende 
Verfahren (Sukzessive Approximation). Audiowandler sind hingegen 
überhaupt nicht auf Genauigkeit hin optimiert, sondern auf hohe 
Linearität, insbesondere um den Eingangsmittelpunkt.

Ob für hochauflösende Multimeter ausschließlich Rampenwandler oder auch 
Sigma-Delta-Wandler geeignet sind, sorgt für reichlich Diskussionsstoff 
unter Experten. Die hierfür erforderlichen Betrachtungen übersteigen 
aber ganz wesentlich Deinen Kenntnisstand als Auszubildender.

Für eine messtechnische Anwendung müssen vor allem auch die 
Referenzspannung und z.B. die Eingangsspannungsteiler bzw. 
Messwiderstand sehr stabil und/oder driftkompensiert sein. Da kann man 
nicht irgendwelche Widerstände aus der Bastelkiste nehmen und auch 
keinen 7805.

Zum Thema SMD: Sehr gute Spannungsreferenzen sind auch gar nicht in SMD 
erhältlich, sondern ausschließlich bedrahtet, um zum einen die 
Übertragung mechanischer Spannungen von der Leiterplatte auf das Bauteil 
zu reduzieren und zum anderen eine thermische Isolierung zu ermöglichen.

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Andreas Schweigstill schrieb:
> Zum Thema SMD: Sehr gute Spannungsreferenzen sind auch gar nicht in SMD
> erhältlich, sondern ausschließlich bedrahtet, um zum einen die
> Übertragung mechanischer Spannungen von der Leiterplatte auf das Bauteil
> zu reduzieren und zum anderen eine thermische Isolierung zu ermöglichen.

Dazu meist in der Blechbüchse (metal can package) untergebracht um den 
Referenz-Die abzuschirmen. Dann noch lasergetrimmt oder geschliffen... 
manche (etwa LTZ1000) sind das allerdings aus div. Gründen nicht

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Für Suchen ist digikey.com optimal, oder per Google einfach:
http://www.google.de/search?q=16bit+adc+dip20
alternativ dil20, 24 etc. eingeben.

Gehäuse mit so wenig Pins aber so hoher Auflösung sind dann automatisch 
seriell.

: Bearbeitet durch User
von Peter Kranl (Gast)


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Kauf dir bei Reichelt einen MCP3424 von Microchip und eine 
Adapterplatine - bei mir funktioniert das einwandfrei.

von supporter (Gast)


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hallo noch mal..

wie ich feststellen muss hat meine frage für viel diskusionsstoff 
gesorgt, daher zunächst einmal vielen dank an alle die sich beteiligen.

inzwischen ist mir klar geworden, dass ich um smd bauteile nicht herum 
kommen werden und somit auch nicht um adapterplatinen.

vorgestellt hatte ich mir die ganze sache wohl zu leicht.

jedoch zurück zum thema:

wenn ich mir den "MCP 3426A0-E/SN" (16-bit auflößung, smd) bei reichelt 
bestelle
(http://www.reichelt.de/MCP-3426A0-E-SN/3/index.html?&ACTION=3&LA=446&ARTICLE=109742&artnr=MCP+3426A0-E%2FSN&SEARCH=MCP3424), 
sammt adapter, denkt ihr ich kann damit präzise messen (zunächst einmal 
spannung), wenn ich den rest auf lochraster verdrahte?

von Falk B. (falk)


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@ supporter (Gast)

>sammt adapter, denkt ihr ich kann damit präzise messen (zunächst einmal
>spannung), wenn ich den rest auf lochraster verdrahte?

Naja, wenn die Schaltung und der Aufbau SEHR gut sind, könnte man 
vielleicht 12 Bit und etwas mehr halbwegs rauschfrei kriegen. Echte 16 
Bit Leitung auf Lochraster ist was für die wahren Könner. Selbst mit 
einer geätzten Platine, Masseflächen und viel PiPaPo ist das alles 
andere als einfach.

von supporter (Gast)


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was würdest du mir für einen aufbau raten, wenn ich so genau messen 
möchte?

von Max H. (hartl192)


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supporter schrieb:
> was würdest du mir für einen aufbau raten, wenn ich so genau messen
> möchte?

Falk Brunner schrieb:
> geätzten Platine, Masseflächen

Niemand hat gesagt, dass es einfach werden wird.

: Bearbeitet durch User
von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Geh mal zu http://www.linear.com/
und such dir ein passendes Eval-Board aus. Die sind i.a sehr gut 
designt. Und, da es ja eigentlich eher marketing für die verbauten 
Bausteine ist, rel. preiswert. Mit 50$ bist du dabei und schliesst nur 
noch den Digitalteil an.

von Pete K. (pete77)


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Was willst Du denn messen (mit 16 bit)? Vielleicht brauchst Du diese 
Auflösung gar nicht.

von supporter (Gast)


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messen würde ich gerne kleine ströme, kleine widerstände und auch die 
spannung (im normalen voltbereich - 0.1V bis 50V)

von Ulrich (Gast)


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So schlimm ist das mit dem Lochraster und layout hier nicht. Der AD hat 
einen Differenzeingang. Allerdings kann man von einem Sigma Delta AD 
nicht erwarten, dass das letzte Bit steht, so wie etwa beim ICL7106 
(typische alte DMMs). Für eine 50 Hz Unterdrückung solle man hier aber 
sowieso jeweils 6,9 oder 12 Werte mitteln. Wenn man schlechter als 12 
Bit wird hat an schon eine groben Fehler drin - so etwa 15 nutzbare Bits 
sollten drin sein, auch auf Lochraster. Nur ohne mitteln für ein bessere 
50 Hz Unterdrückung wird es natürlich ggf. schwer.

Zumindest hat man mit dem Wandler einen sehr einfachen Aufbau: einfach 
nur den Shunt, ggf. noch ein RC (oder LC) Filter und dann den A/D 
Wandler. Die interne Referenz ist schon gar nicht so schlecht (für den 
Preis), wenn auch ggf. der begrenzende Faktor.

von Max H. (hartl192)


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supporter schrieb:
> kleine ströme, kleine widerstände
In welchem Wertebereich?


Mit welcher Auflösung und Genauigkeit?

: Bearbeitet durch User
von Ulrich (Gast)


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Wenn es um kleine Ströme (unter 1 mA) geht, sollte man sich überlegen 
keinen einfachen Shunt, sondern einen Transimpedanzverstärker zu nutzen 
- das vereinfacht die Sache ungemein, weil die Spannung größer (z.B. 2 
V) sein kann, man aber trotzdem nur eine kleine Bürde (< 20 mV) hat.

von supporter (Gast)


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Max H. schrieb:
> supporter schrieb:
>> kleine ströme, kleine widerstände
> In welchem Wertebereich?

ströme im bereich 1µA - 10mA,
jedoch liegt das hauptaugenmerk auf der widerstandsmessung:
0.1mOhm - 1Ohm (dachte dabei an 4-L-Messung und Konstantstrom)

von Max H. (hartl192)


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Jetzt fehlt noch die Auflösung und Genauigkeit?

: Bearbeitet durch User
von supporter (Gast)


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Max H. schrieb:
> Jetzt fehlt noch die Auflösung und Genauigkeit?

genauigkeit +- 2% ist ausreichend
auflößung 0.1 bei mOhm (vergessen wir mal den strombereich)

von Max H. (hartl192)


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supporter schrieb:
> 0.1mOhm - 1Ohm
supporter schrieb:
> auflößung 0.1 bei mOhm
Also reichen 14bit.

von supporter (Gast)


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Max H. schrieb:
> Also reichen 14bit.

ich will eigentlich ein bisschen mehr, da (wie bereits beschrieben) die 
untersten 1-3 bits immer ein bisschen schwanken.
klar ist auch dass eine oversampling-softwarelößung her muss

von Ulrich (Gast)


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Die Messung so kleiner Widerstände ist schon nicht mehr so einfach. Das 
Problem ist dabei aber nicht der AD-Wandler, sondern der Analoge Teil 
mit der Messung sehr kleiner Spannungen. Mit Gleichspannung fällte es 
schwer besser als etwa 1 µV aufzulösen. Mit niederfrequenter 
Wechselspannung gehen ggf. noch 100 nV oder etwas weniger - das 
erfordert aber auch schon spezielle Verstärker.

Die logische Methode für Widerstände ist es den selben Strom durch den 
zu messenden Widerstand und einen Referenzwiderstand fließen zu lassen. 
Im Idealfall ist die Spannung am Ref. Widerstand die Ref. für den AD 
Wandler. Mit einem AD mit interner Ref. müssste man nacheinander messen 
- was die Fehler vergrößert bzw. wenigstens die Messzeit verdoppelt, 
oder man bräuchte einen 2. AD Wandler.

von Arduboy (Gast)


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>wenn ich mir den "MCP 3426A0-E/SN" (16-bit auflößung, smd) bei reichelt*
>bestelle
>(http://www.reichelt.de/MCP-3426A0-E-SN/3/index.htm...),
>sammt adapter, denkt ihr ich kann damit präzise messen (zunächst einmal
>spannung), wenn ich den rest auf lochraster verdrahte?

Wenn schon Reichelt dann das (DIL package/16 Bit Sigma Delta ADC on 
board):
http://www.reichelt.de/TEXAS-MSP430-Controller/MSP430F2013-IN/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=68423&GROUPID=2952&artnr=MSP430F2013+IN

von Arno H. (arno_h)


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von Max H. (hartl192)


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supporter schrieb:
> Max H. schrieb:
>> Also reichen 14bit.
>
> ich will eigentlich ein bisschen mehr, da (wie bereits beschrieben) die
> untersten 1-3 bits immer ein bisschen schwanken.
Bei 16bit schwanken dann die unteren 3-5 bits...

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