Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Virtuelle Masse bei Anschluss an PC/ISP


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von Karl H. (karl12346)


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Hallo,

um einen INA125 (Instrumentation Amplifier) bipolar zu versorgen habe 
ich mir eine Schaltung wie im Anhang bzgl. der Spannungsversorgung 
ausgedacht. (Im Bild: V+=8V,V-=-4V,VG=VirtualGround). Am Ausgang des 
INA125 erwarte ich eine geringe Spannung 0-1V bzgl. der Virtuellen 
Masse. Diese wiederrum würde via einem Atmega ADC Eingang (Referenz auf 
1.1 V gesampled). Der Atmega wird von den +5V via 7805 versorgt wekche 
von V+ und VG abgeleitet sind.

Jetzt hab ich mit dieser Schaltung aber noch bedenken und zwar:
- wird ISP-Programmierung genutzt (Atmel AVR MKII) habe ich eine 
Verbindung zum PC via USB. Dann gibts wahrscheinlich ein Problem, 
dadurch dass ich die +5V vom Atmega auf die Virtuelle Masse beziehe und 
der USB vom PC aber nicht. Korrekt?
- Selbes Problem habe ich mit meinem FT232 USB-Wandler, welcher die ADC 
Daten an den PC senden soll und zwar self-powered betrieben wird aber 
dennoch mit der USB-Masse verbunden ist.
- Wenn ich aber den 7805 direkt von den 12 V und der eigentlichen Masse 
versorge (12V kommt aus einem Steckernetzteil) ist mein Virtueller 
Ground dann aber höher als 1.1 V (VG + 0-1V = 4V-5V). Ich kann also den 
ADC nicht richtig nutzen. :(

Sind meine Gedankengänge korrekt bzw. weiß jemand Abhilfe?

Grüße,
Karl

von Mani W. (e-doc)


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Hallo Karl!


Deine "virtuelle Masse über den OP kann nur wenige milliAmpere liefern.
Das heißt, bei mehr Stromaufnahme über den 78 Lxx wird die Spannung in
die "Knie nieder Option" gehen.


Gruß

Mani

von Karl H. (karl12346)


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Hi Mani,

Danke für den Hinweis. Dachte der LM386 kann +-200 mA was reichen 
sollte. Stand hier irgendwo im Forum.

Viele Grüße,
Karl.

von Karl H. (karl12346)


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Also kurzum:
Ich muss die 5 V für den µC (Atmega32) und den FTDI Chip direkt aus den 
12 V erzeugen mit dem UrsprungsGND des Netzteils. Sonst krieg ich 
Probleme beim Anschluss an USB (durch die ISP-Programmierung des Atmega 
oder durch den FTDI Chip). Schade eigentlich.

*Bleibt noch das Problem mit dem ADC. Wie kann ich denn das lösen? Ich 
müsste hier ja das auf die virtuelle Masse bezogene 0 - 1 V Signal (aus 
dem INA125) abbilden auf die auf den UrsprungsGND bezogenenen GND des 
AtmegaADCs (Vref=1.1V).*

Spannungsteiler geht ja nicht, da ich da ja immernoch den Offset zum 
UrsprungsnetzteilGND drin habe.

Als Alternative, welche ich nicht unbedingt möchte bliebe noch 
Single-Supply Versorgung des INA125. Damit verlier ich aber ca 140 Werte 
(geht nur bis 150mV runter.).

Datenblatt des INA125:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ina125.pdf

von Karl H. (karl12346)


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So noch ein Scribble angefügt.

von Kai K. (klaas)


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>um einen INA125 (Instrumentation Amplifier) bipolar zu versorgen habe
>ich mir eine Schaltung wie im Anhang bzgl. der Spannungsversorgung
>ausgedacht.

Nicht übel nehmen, aber das ist Murks. Nimm geeignete DC/DC-Wandler, 
wenn es nicht anders geht.

von Karl H. (karl12346)


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Hallo Kai,

danke für Deine Antwort.

Du meinst also so wie im Anhang (neues Scribble). Im Endeffekt 
unterscheidet das sich vom Anfang des Threads durch die Isolation des 
DC/DC-Wandlers, was die Verbindung µC/USB zu PC möglich macht. Meintest 
Du das so oder bezieht sich Murks auf noch viel mehr, ausser dass es 
nicht geht, was ja schon schlimm ist :)?

NMH1209DC
Eingangsspannungsbereich: 10,8 - 13,2 V DC
Ausgangsspannung: ± 9 V DC
Ausgangsstrom: ± 0,111 A
http://www.reichelt.de/Wandler-Module-DC-DC/NMH1209DC/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=140680&GROUPID=4956&artnr=NMH1209DC

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