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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ADC mit galv. Trennung


Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Hi
ich benötige galvantisch getrennte 0-20mA ADC Eingänge, die auch noch
bezahlbar sein sollen.
Ich habe das mit einen AD654 (U/F-Wandler), einem optocoupler und einem
DC/DC Wandler zur Speisung realisiert. Die ganze Schaltung liegt aber
weit über 20EUR und damit eigentlich viel zu teuer.

Jetzt dachte ich daran, einen Tiny13 zum Wandeln zu benutzen und den
Ausgang nicht als PWM sondern als I2C zu gestalten um mir die
Pulsweitenmessung zu sparen. Hat schon jemand Erfahrung mit dem Tiny13
und seinen ADC's gemacht?
Fällt euch Genies eine viel praktikablere Idee ein, wie man 4
Analogeingänge galvanisch entkoppelt messen kann?

Dann wollte ich parallel dazu einen 0-20mA Ausgang aufbauen und habe
dazu den XTR115 und einen LTC-DAC genommen. Bis auf die tatsache, das
ich den ersten zerschossen habe, habe ich die Beispielschaltung nicht
zum laufen bekommen. Hat schon mal jemand per µC 0-20mA produziert.

Vielleicht gibts ja sogar jemandem, der mir sowas bauen könnte?

Gruß
  Uwe

Autor: Thomas (Gast)
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Hallo Uwe,

0-20 und 4-20 mA hab ich in fast jeder Entwicklung bei mir drinne. Es
kommt immer auf die geforderte Genauigkeit an. Welche Auflösung und
welche Genauigkeit hast du dir denn vorgestellt ?

Gruß Thomas

Autor: A.K. (Gast)
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I2C ist bidirektional, was eine galvanische Trennung nicht eben
erleichtert. Nimm lieber SPI, dafür gibt's massenhaft ADCs und die
Trennung ist trivial.

Autor: A.K. (Gast)
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Insbesondere wenn die Kommunikation unidirektional sein darf, ist
natürlich auch der Tiny13 mit Software-UART eine Variante.

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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@Thomas:
Auflösung 10Bit. Genauigkeit: +/- 1 LSB. Was sollte man für den
Industriebereich so an Grenzwerte nehmen? Gibs da Richtlinien?
Wäre ein PWM Ausgang + Tiefpass auch möglich? den PWM kann ich noch
durch einen Opto entkoppeln und das Tiefpass liegt im Eingangsbereich
vom XTR115. (oder so)

@AK:
ja das ganze ist unidirektional. Wobei sich die frage stellt, woher der
Tiny wissen soll, wann er senden darf? Dafür bräuchte ich wieder eine
Leitung und damit einen opto + Widerstände usw.

Nachdem ich nun schon 4 Versuche hinter mir habe und keine wirklich
einen Erfolg brachte, bin ich doch recht frustriert, wie schwer es ist
eine ordentliche Schaltung auf die Beine zu stellen! Entweder die
Bauteile kosten ein Vermögen oder die Genauigkeit kommt einem
Schätzeisen gleich oder das ganze wird so groß das es nur in einem
Schuhkarton passt. Hühnerfutter auflöten ist auch nicht einfach und vor
allem eine Galvanische Trennung scheint mir eine echte Herausforderung
zu sein!

Man sollte bei dem bleiben was man kann und die machen lassen die das
andere besser können.

Autor: Jens D. (jens) Benutzerseite
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wieso nutzt du keine AD Wandler mit SPI ausgang??
da brauchst du dann 3 optokoppler + einen weiteren pro baustein
die optokoppler sind auch nicht so teuer und den controller hast du ja
schon verwendet..

aus AD wandler bist du dann sehr flexibel..

oder such mal nach messverstärker liegen nur teilweise um die 20EUR je
nach dem welche qualität die haben

was ich nciht verstehe ist willst du einen strom (0 ... 20mA messen
oder eine spannung)

Gruss

Autor: A.K. (Gast)
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"Wobei sich die frage stellt, woher der
Tiny wissen soll, wann er senden darf?"

Wozu? Soll permanent reihum messen und senden. Ob's jemanden
interessiert oder nicht.

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Hmmm...
Wenn die Tiny13/Tiny15 permanent messen und senden, dann bietet sich
ein Format ähnlich Märklin-Motorola an, bei dem die Information im
Tastgrad steckt und zwischen den Telegrammen eine Pause zur
Synchronisation ist.
Das benötigt dann nur einen Koppler pro Messstelle.

Wird ein Signal benötigt, so wird durch Polling der betreffende Eingang
"belauscht" bis eine Pause erkannt wurde und ein Telegramm empfangen
wurde. Dann wird der Pin einfach wieder ignoriert.
Es kostet also auch im auswertenden Controller keine übermäßige
Rechenzeit, wenn keine übermäßig hohe Samplerate erforderlich ist.

Man kann natürlich auch einen externen Multiplexer einsetzen und das
Signal mittels ICP auswerten.

...

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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@Jenz:
Habs noch nie verwendet. Davon ab, die Tiny's kosten Pfennige (na ja,
heute sinds Cents), AD Wandler sind im allgemeinen schon teurer.
Ich will Strom messen 0-20mA oder 4-20mA. Da die Schleifen aber u.U.
von sehr weit herkommen und aus unterschiedlichen netzen gespeist
werden, sollte das ganze galvanisch getrennt sein.

@AK:
Zugegeben, die Idee ist gut. Man braucht dann auch nur ein Opto pro
Kanal. Kennt jemand Optokoppler, die direkt TTL liefern? Meine letzte
Version brauchte noch einen Transistor und zwei Widerstände, damits
lief. Das ganze soll irgendwann mal in ein CN55 Gehäuse von Bopla, da
ist nicht mehr viel Platz drin.

@Hannes:
Mit Bascom einen Software UArt imitieren ist easy. Also schick ich es
einfach mit 9600Bt raus. Da der Tiny 10Bit misst, brauch ich 2 Bytes.
Das setzt ein Startflag voraus, sonst könnte es passieren, das ich erst
zum 2ten Byte lausche und dann Müll auswerte. Was hälst du von der Idee,
die 10 bit auf zwei 7 Bits zu verteilen. beim höherwertigen Byte setze
ich das 8. Bit. Dann bleiben mir noch drei Bit im höherwertigem byte um
die Kanalnummer vom Tiny mitzusenden.

Mit dem Tiny soll es aber Probleme geben, wenn man alle 4 ADC Kanäle
benutzen will, weil ADC0 auf dem Resetpin liegt. Hat schon mal jemand
sowas gebaut?

Gruß
UK

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Ach ja!
Noch eine Frage:
bei vier Kanälen muss ich zwangsläufig auch vier galvanisch getrennte
Enegiequellen zur Verfügung stellen um die Tiny's zu versorgen.
Wie lässt sich das denn realisieren?
Ich habe hier die DC/DC Wandler von Reichelt benutzt, die auch
funktionieren, aber bei ~9EUR /Kanal wirds dann wieder recht teuer...

Gruß
Uwe

Autor: A.K. (Gast)
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Ausgangsseitig TTL liefert der 6N137, freilich Open-Collector, also
Pullup braucht's schon noch, und natürlich den Widerstand für die
Diode. Also viel spart das effektiv nicht, und wozu Du noch einen
Transistor brauchst um Logik-Signale zu transportieren ist mir nicht
klar, das geht normalerweise problemlos ohne. Der 6N137 ist freilich ca
2 Zehnerpotenzen schneller als ein platzsparenderer ILQ74.

Wenn Du dir wegen der 9 Euro der DC/DC-Wander zur Stromversorgung
Sorgen machst, dann erklär lieber mal was das werden soll. Denn
billiger geht es höchstens, wenn die galvanische Trennung nicht ganz so
zwingend ist.

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Es sollen vier Messschleifen (0-20mA) miteinander verrechnet werden und
das Ergebnis soll als 0-20mA Ausgang zur verfügung gestellt werden.
Ausserdem sollen die Werte im LCD dargestellt werden.

Da die Messchleifen schon lange existieren und auf unterschiedlichen
Massepotentialen beruhen, wäre es tödlich, diese zusammenzuschalten.
Im übrigen bin ich mir auch nicht sicher, welche Spannungsdifferenzen
zwischen den Kanälen auftreten könnten.
Natürlich soll das ganze so klein wie möglich werden und darf am besten
nichts kosten. Also wie immer...

Autor: Gast (Gast)
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Wenn der Messstrom nicht ganz auf Null zurückgeht, dann könnte man
darüber nachdenken, ob man den µC nicht über den Messstrom versorgen
kann. Man kann mit Hilfe einer Diode, einer Z-Diode und eines Elkos
eine einfache Spannungsstabilisierung für den Controller machen. Zum
Messen wird das Signal über einen Widerstand und einen Transistor (der
über einen IO Pin gesteuert wird) mit Masse verbunden. Während der
Messung ist die Signalspannung kleiner als die Spannung der Z-Diode.
Daher wird das Ergebnis nicht verfälscht. Der Controller wird aus dem
Elko versorgt. Wenn du keine schnellen Messungen brauchst, dann kann
der Controller in einem Stromsparmodus sein und nur alle x ms zum
Messen aufwachen. Wenn an der anderen Seite des Optokopplers kein
Signal ankommt, dann kann man einfach davon ausgehen, dass der Strom
sehr gering ist und nicht für den Controller ausreicht.

Autor: Unbekannter (Gast)
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Naja, für die vier Spannungsversorgungen wickelst Du Dir einen
Übertrager mit einer Primärwicklung und vier identischen
Sekundärwicklungen. Wo Du eben aufpassen musst, ist der
Isolationsspannung der Sekundärwicklungen untereinander.

Autor: Bernhard S. (bernhard)
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Wie genau soll denn die Messgenaugkeit der zu messenden Ströme sein?

Bei nicht allzuhohen Anforderungen an die Messgenauigkeit könnte man
auch den Strom pro Kanal direkt vom Optokoppler messen lassen, da die
Optokoppler auch eine Kennlinie haben und erst bei einigen mA voll
durchgesteuert werden.

Und genau in diesem Bereich könnte man ihn betreiben.

Im µC ließe sich eine Kennlinie-Tabelle hinterlegen.

Dieses Verfahren ist zwar nicht hochgenau, dafür einfach und
unkomplizert und tut dem Geldbeutel gut.

Autor: Thomas (Gast)
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@Uwe,

+-1LSB bedeutet bei 10 Bit 0,1%. Das wird mit einem 10 Bit Wandler
schon schwierig auch so genau zu sein. Weiterhin musst du dir auch
Gedanken über die Temperaturgenauigkeit machen. Dann bist du schnell
bei Präzisions-OPs und 0,1% Widerständen. Muss das wirklich sein ? Ich
kenne kaum Stromschnittstellen , die wirklich viel genauer als 0,2-1 %
sind. Ein PWM -Signal reicht normalerweise schon, wenn die
Einschwingzeit für dich tolerierbar ist. Dann sollte aber der
Optokoppler von der "schnellen Sorte" sein.

Wenn du die AD-Wandlung auch trennen willst (oder wie ich verstanden
hab musst) wäre zu beachten, daß eine solche Genauigkeit auch
entsprechende ADC + Ref. Bausteiner erfordert. Dann wäre sowas wie der
ADUC831 (o.ä. gibts von AD,SILABS.TI) nötig, dann kannst du aber auch
gleich "richtige" Trennverstärker nehmen, die gehen so bis ca. 12
Bit.

Gruß Thomas

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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@Thomas:
Die Ungenauigkeiten addieren sich ja. Wenn der ADC schon 0.5% hat, die
Temperaturdrift auch noch mal 0.2% mit ich bringt und die
Messwertaufbereitung auch mit 0.3-0.5% zu Buche schlägt, komme ich ja
schon auf 1% Ungenauigkeit. Die DAC wird auch wieder bei 1% liegen und
wenn die Stromschleife mit 1% zu Buche schlägt sind wir schon bei 3%
Ungenauigkeit im Ganzen.
Sagen wir mal bei einem äquivalentem Messwert von 120 qm/h Wasser sind
das 3.6qm. Wenn die Umrechnung auch noch quadratische Berechnungen
durchführen muss, würde die gesamte Ungenauigkeit schon bei 5-6%
liegen.
Lässt sich sowas noch industriell einsetzen ausser als grobes
Schätzeisen?
Die Idee einen Tiny13 als ADC zu nehmen und das Messsignal einfach als
9600Bt Datenstrom über einen opto zu pumpen hat schon scharm! Mann
könnte sogar auf diesem Weg auch einen PT100 Kanal aufbauen und eine
Korrekturtabelle oder Formel zur Linearisierung im Tiny hinterlegen.
Das Ganze Tiny-Teilchen dann als Modulplatinchen hochkant auf das Board
spart Platz und bietet Modularität. Ich weiß aber noch nicht, wie ich
die dann speisen soll...

Die Idee einen eigenen Übertrager zu wickeln hatte ich auch schon, aber
da hören meine E-Kenntnisse dann völlig auf. Verhältnisrechnung ist
einfach, aber das Ganze mit unsymetrischer Last, Sättigung des Kerns
und letzendlich die Treiberseite mit irgendeiner wie auch immer
gestalteten Rückkopplung, keine Ahnung wie das funzen soll!

Hat einer mal nen Beispiel? Ich habe mit jetzt ein schmucken Step Down
Wandler mit dem LM2575 gebaut. Liefert satt Strom und wird nicht warm.
Man müsste die Spule gegen einen kleinen Ringkern mit mehreren
Wicklungen austauschen können, aber dann sind die Sekundärspannungen
abhängig von der Last auf der Primärseite (µC usw).

Gruß
 Uwe

Autor: Werner Just (werner_j)
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Hallo Uwe,

Bernhard hats schonmal angesprochen, warum nicht die galv. Trennung in
den Stromschleifen machen. Beispielschaltungen für
Analogwertübertragung per Optokoppler gibts genug.

Linearisieren lässt sich der Optokoppler z.B. durch eine
nachgeschaltete OP Stufe mit Optokoppler in Rückkopplungszweig.

Ciao,
Werner

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Viel zu teuer weil ich dann für 4 Kanäle 8 Optokoppler brauche mit min.
16 Widerständen plus 4 OP mit Beschaltung.
Habe jetzt einen Tiny13 als ADC genommen. Baue heute die Gegenstelle
auf und werde mal schauen, wie ich die galv. Trennung mit einen
optokoppler hinbekomme.

Es bleibt noch die Frage mit dem Schaltwandler und einem
selbstgewickelten Übertrager. Hat das schon mal jemand verwirklicht?

Gruß
Uwe

Autor: Werner Just (werner_j)
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Hallo Uwe,

ich hatte Dich so verstanden, daß die 4 Kanäle auch untereinander
potentialgetrennt seinen müssen.

> Da die Messchleifen schon lange existieren und auf unterschiedlichen
> Massepotentialen beruhen, wäre es tödlich, diese zusammenzuschalten.
> Im übrigen bin ich mir auch nicht sicher, welche
Spannungsdifferenzen
> zwischen den Kanälen auftreten könnten.

Wenn dem nicht so ist, dann ist eine potentialfreie Spannungsversorgung
für den Tiny und die Potentialtrennung für den Datenstrom möglicherweise
preiswerter.

> Es bleibt noch die Frage mit dem Schaltwandler und einem
> selbstgewickelten Übertrager. Hat das schon mal jemand verwirklicht?
Hans Krause hat das bei seiner Elektronische Zündung gemacht.
http://home.12move.de/home/hanskrause/


Ciao,
Werner

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Doch doch, die müssen untereinander potentialgetrennt sein!
Aber es ist einfacher, genauer und warscheinlich preiswerter ein
digitales Signal über einen Opto zu schicken als wenn man versucht,
Analogsignale ohne Verzerrung zu übertragen.

Gruß
Uwe

Autor: Bernhard S. (bernhard)
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@Uwe

Deshalb fragte ich ja nach der Genauigkeit?

Für was für eine Anwendung ist dies eigentlich bestimmt?

Bernhard

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Das Gerät soll als rechnende Betriebsdatenerfassung für anzuzeigende
Werte benutzt werden, also normalerweise nicht direkt zur Regelung.
Ich meine mit 2% gesamte Ungenauigkeit sollte man zufrieden sein oder?

Autor: Bernhard S. (bernhard)
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Welche Beriebsdaten sollen denn erfasst werden?

Stromv-, Wasser- Verbrauchsdaten?

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Durchfluß, Temperatur, Druck, Rechenwerte usw.
ganz allgemein 0-10V oder 0-20mA

Vier analoge Eingangskanäle, ein analoger Ausgang, RS232 zur Ankopplung
eines LCD Touchscreen (von Reichelt ) um auch Werte direkt anzeigen zu
können.

Je nach Bascom Programm soll das Ding dann verschiedene Funktionen
durchführen.

Denkbar wäre eine Heizungsregelung (mit erweiterten I2C
Binärausgängen), 1 aus 4 Auswahl, Maxwertermittlung, Betriebswerte zu
Normwerteumrechnung, und 1001 Dinge mehr.

Autor: crazy horse (Gast)
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die Lösung für solche Fälle sind Photo-MOS-Relais, ich verwende für
solche Fälle den LH1505.
Stromschleifen mit je z.B. 100R schliessen, der MC schaltet dann je
einen Kanal über den LH1505 die Spannung über dem Messwiderstand an den
A/D-Wandler.

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Interessant! Wenn aber mal zwei von den Relais gleichzeitig schalten ist
das Dilemma groß.
Wie groß kann dann die Sprerrspannung werden? Wie groß sind die
Leckströme?

Damit könnte man kontaktfrei verschiedene Auswerteelektroniken in den
Messkreis schalten. Es gibt ja Geräte, die vollkommen unterschiedliche
Eingangssignale verarbeiten können, z.B. STrom, Spannung und PT100, je
nach Konfiguration in der Software. Dort müssen doch zwangsläufig
andere Pfade geschaltet werden.

Autor: Werner Just (werner_j)
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Hallo Uwe,

> Doch doch, die müssen untereinander potentialgetrennt sein!
dann bezweifel ich, daß
4 tinys
+ 4 galv. getrennte Spannungsversorgungen
+ 4 Optokoppler
+ 1 µC fürs Rechnen und anzeigen

preiswerter und kleiner kommen als

4 dual Optokoppler
+ 4 OP Verstärker
+ 1 µC für A/D, Rechnen und Anzeigen.

Die Genauigkeit könnte ein Problem werden, obwohl ich erstaunt war, wie
gut das Übertragen von Analogwerten über Optokoppler klappt. Ich hab
aber keine Werte dafür. Ist über 20 Jahre her das ist sowas mal als
Übungsaufgabe während der Ausbildung aufgebaut habe.

Ciao,
Werner

Autor: PeterL (Gast)
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zeihe dir mal das datenblatt vom HCNR200 (analog Optokoppler von HP)
mit dem mache ich gerade was

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Der Analogoptokoppler scheint für meinen DAC (4-20mA) interessant zu
sein. Das Problem habe ich auch noch nicht gelöst. Im Datenblatt ist
eine sehr interessante beispielapplikation drin!
Was es nicht alles an Halbleitern gibt...

Die Idee mit dem LH1505 ist auch nicht schlecht. Lt. Datenblatt sperren
die Mos bis zu 400V!
Frage an die Spezialisten:
Gibt es eine Norm die vorschreibt, das galvanisch getrennte Eingänge
wirklich galvanisch getrennt sein sollen (so wie meine Ideen) oder
kann man solche Halbleiterrelais einsetzen?

Ich kann mir nur vorstellen das im EX Bereich sowas nicht zulässig
wäre.

Gruß
Uwe

PS: Vielen vielen Dank für die rege Teilnahme an diesem Thread! Ich
habe schon sehr viel gelernt und bin erstaunt, wie viele verschiedne
Lösungswege es geben kann, wo ich vorher nicht einen sah!!

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Nun habe ich eine ganze Menge hier experimentiert.

PWM Signal über einen 6N139 auf ein RC Tiefpaß und dann dort Spannung
messen. Ergebnis: Es geht, aber:
Das Gleichspannungssignal ist nicht linear! In der Mitte, also bei
einem  Tastverhältnis von rund 50% habe ich fast 5% ABweichung von der
optimalen Graden und zwar nach unten hin.
Weder eine Änderung der RC Kombination noch eine Änderung des
PullUpwiderstandes am optokoppler bringen da merklich was.

Heute habe ich den 6N139 gegen einen 6N137 getauscht. Letzterer
überträgt zwar das Signal echt super, braucht aber fürs da sein schon
5.6mA. Da sich die Empfangsseite in der 4-20mA Schleife befindet, taugt
das ganze nicht.
Jetzt könnte ich noch den HCNR200 testen (heute von Conrad
eingetroffen). Die Beispielapplikation im Datenblatt will zwei OP's
haben. Mir scheint der Aufwand dafür wieder viel zu groß zu werden!
Ausserdem haben die nicht geschrieben, welche OP's und wie groß die
Widerstände.

Noch mal meine Fragen:
Warum ist das geglättete PWM Signal nicht Linear?
Gibt es nicht eine einfache Lösung, 4-20mA isoliert aufzubauen?
Ich bin doch nicht der erste auf der Welt, der so ein Mist bauen will.
Kann man sowas nicht fertig als Huckepackplatine kaufen oder noch
besser direkt als IC?
Wenn nicht, wer hat Spaß und die Fähigkeit sowas zu bauen?

Gruß
Uwe

Autor: dds5 (Gast)
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Der höchsten Anteil am Linearitätsfehler dürfte von den
unterschiedlichen Flankensteilheiten am Ausgang des Optokopplers
kommen.
Bekanntlich ist Durchschalten (von Transistoren) schneller als Sperren
und daher fehlt halt ein Teil des Signals.

Dieter

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Das Sperren des optos habe ich mit einem Widerstand zw. basis und
Emitter etwas schneller gemacht.

Vielleicht sollte man statt optokoppler einen Übertrager nehmen?

hat einer eine idee??

Autor: Hannes Lux (hannes)
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In welchem Frequenzbereich arbeitest du denn? Vielleicht geht es ja
etwas langsamer besser.

...

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Der Tiny13 tickert mit 9.5MHz, kein Teiler.
Der Prescaler arbeitet mit Teiler 8 bzw. 64, das ganze noch mal durch
zwei geteilt.

Ich habe aber alle Varianten durchgespielt. ohne oder mit Teiler 8 ist
besser fürs RC Glied, Im Bereich um 0 oder 255 schafft der optokoppler
es nicht mehr die kurzen Flanken zu übermitteln.
mit dem Teiler 64 gehts noch am besten, aber der Gleichspannung und
damit dem Signalstrom ist die PWM Frequenz unterlagert und das ganze
ist nicht linear.
Davon ab, im Fast PWM Mode war die Linearität auch nicht besser.

Vielleicht habe ich auch einen Fehler im Messaufbau:
Der Tiny erzeugt in 10er Schritten im Abstand von 5 Sekunden die PWM
Signale. Ich messe mit einem Metex Ditigalmultimeter die Spannung am RC
Glied und schreibe diese alle ins Excel.
Erster Wert ist z.B. 4mA, letzter Wert ist 21,6mA, insgesamt 26
Messwerte. Also:

21,6mA - 4mA
--------------  = 0,704mV lineare Schrittweite
   25

Ich erzeuge 26 lineare Messwerte wie oben erklärt und packe meine
gemessenen Werte daneben, dann lass ich Excel einen Graphen machen und
sehe, wie meine Messwerte einen Bauch haben.

Bei 50% Pulsweite sind das rund 5%!
Jetzt habe ich noch eine Hürde gefunden:
Der Optokoppler schaltet ja nach Masse.
Wenn er nicht leitet, wird C über den R +PullUp Widerstand geladen.
Wenn der optokoppler leitet, schliesst er den Pullupwiderstand und den
R auf Masse. C wird also nur durch R entladen. Da der PullUp 3,3k hat
und R 10K ist die Lade- Entladekonstante durch schon stark
unterschiedlich.
Wenn der Optokoppler schaltet, fliesst auch ein höherer Strom gen Masse
und belastet damit meine Stromquelle im XTR115. Die Spannung bricht
etwas ein. Auch das könnte unlinearitäten verursachen.
Am besten Wäre ein Optokoppler, der eine Gegentaktendstufe hätte, damit
ich keinen PullUpwiderstand benötige und auch nicht unnötig Strom
kurzschliessen muss.(oder so)

Vielleicht sollte ich den Opto mal ganz weglassen und das RC Glied
direkt am Tiny anschliessen und messen.

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Ich habe hier das Excelblatt mal angehängt mit den Messwerten nach dem
Tiny13 und vor dem Optokoppler und im zweiten Blatt das gleiche noch
mal nach dem Optokoppler. Alles wurde aus eine schönen stabilen
Spannungsquelle gespeist. Das RC war unbelaster (Ausser die 10MOhm vom
Metex :-)

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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@dds5:
Jau, du hast vollkommen recht!
Bei den niedrigen Frequenzen sieht das Rechteck aus wie ein Rechteck.
Wenn man aber man die Zeitbasis verändert und ein bisschen trickst, das
man die fallende bzw. steigende Flanke im Oszi zu sehen bekommt, dann
sieht man, das die fallende Flanke steil ab geht, die steigende Flanke
aber mehr wie eine Ladekurve vom C.

Keine Ahnung was man da machen muss.

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Den TIL111 kann man als Photodiode benutzen die Beschaltung lt.
Datenblatt sieht dann ein bisschen komisch aus.
Wie beschaltet man den Til111 den dann?
So wie das aussieht, kommt der Strom dann aus der Basis!?!????

Dafür braucht der dann aber auch nur 1 µs für den Anstieg.

Autor: Florian (Gast)
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Um die flanke steiler zu bekommen haben manche optokoppler am ausgang
nen Anschluss für die Transistor-Basis. Wenn man die mit nem Pulldown
auf GND bringt geht's besser.
Ich weis nicht genau, wo das her kommt, liegt wohl daran dass der
ausgangstransistor nicht sauber abschaltet.

Autor: Bernhard S. (bernhard)
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>Da der PullUp 3,3k hat
>und R 10K ist die Lade- Entladekonstante durch schon stark
>unterschiedlich.

Vergrößere doch den R 10K auf einige 100K ... MOhm,
dann ist zumindest eine Fehlerquelle beseitigt
und Du kannst auf einen Optokoppler, der eine Gegentaktendstufe hätte,
verzichten

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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@florian:
Habe ich auch getan. Im Optimum schwächt der Widerstand den
Ausgangstransistor nicht ab und das Signal ist (fast) rechteckig. Aber
ebend nur fast!

@Bernhard:
Wenn ich R erhöhe, muss ich C verkleinern, um nicht mein überlagertes
Signal zu verfälschen. Je höher R ist desto weniger darf ich das RC
noch belasten. Dann müsste ich einen Impedanzwandler nachschalten.

@PeterL:
Kannst du mir ein Beispiel zum HCNR200 schicken? Vielleicht ist diese
lösung wirklich die beste?
Im Datenblatt ist ein 20mA Current Loop Beispiel abgebildet, aber ohne
Werte. Vielleicht könntest du mir auch diese mal nennen?

Autor: Bernhard S. (bernhard)
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@UWE

Könntest Du uns Deine momentane Schaltung mal zur Verfügung stellen?

Wäre besser für uns zum mitreden/mitdenken.

Danke

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Ja sicher. Aber keine Ahnung wie ich die aus Eagle hier rein bekomme

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Als Grafik exportieren...

Eintippen: export image, Rest per Dialog. Am besten als GIF-Format,
dann kann es auch ein alter Browser darstellen.

...

Autor: Bernhard S. (bernhard)
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...notfallst tut es auch ein "Hard-Coppy"
(Taste "DRUCK" - rechts oben auf der Tastatur)

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Da gibbet nix mit Export Image.
Aber der printscreen hats getan :-)

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Nix Export Image?? Nunja, wenn du meinst...

Eagle hat aber eine Eingabezeile (oberhalb des Zeichenbereiches)...

Wenn man munter (mit der Tastatur) drauf los tippt, dann landen die
getippten Buchstaben in dieser Eingabezeile.

Tippt man nun "exp (Leerzeichen) im" ein (Abkürzungen von "Export
Image"), und betätigt danach die Entertaste (Eingabeabschlusstaste),
dann erscheint der im Anhang befindliche Dialog, in den man den
Dateinamen eingibt und die Grafik abspeichert.

...

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Eine echt gelungene Beschreibung für eine Eagle Version 4.13.

Wenn ich meine 3.51 irgendwann einmal hochrüsten werde, weiß ich schon
wie es geht. Danke.

btw:
Wenn ich nen Tiny auf der isolierten Seite einsetze, kann ich die
Spannung ohne opto erzeugen. Wenn mir jetzt noch jemand auf die Sprünge
helfen kann, wie ich aus der RC Spannung einen Strom erzeugen könnte,
wäre das toll. Vielleicht kann man den XTR ja gegen einen Fet oder so
ersetzen? Der Tiny könnte die Spannung an einem Widerstand messen, der
im Zweig liegt und so regeln. Aber wie messe ich den STrom der ganzen
Schaltung?

Gruß
uwe

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