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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik LM4040 an Schwankener Betriebsspannung


Autor: Peter (Gast)
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Hey

ich bin gerade dabei eine externe REF für mein Atmega anzuschließen, hab 
aber das Problem das die Betriebsspannung UB zwischen 12-18V Schwangt.

Ich hab hier als REF ein LM4040 5V.

jetzt ist der Widerstand Rs abhänig von der Betriebsspannung Vs. Muss 
ich die Betreibsspannung jetzt schon vorstabelisieren, oder kann man das 
anders lösen.

Rs = (Vs-Vr)/(Iq-Il) ist die Formel laut Datenblatt.

Vs sind 12-18 V
Vr 5V

Autor: Alex S. (Gast)
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Wie stabil willst du es denn haben?

Sagen wir, du dimensionierst für einen Strom von 100 µA bei 12 V, dann 
ist das ein Widerstand von 70 k. Bei 18 V fließen dann halt 186 µA.
Laut Datenblatt ändert sich die die Referenzspannung für Ströme von 
I_R_min bis 1 mA nur um max. 1,8 mV, also gerade mal um 0,036 %: 
"Reverse breakdown
change with current"

Autor: Peter (Gast)
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Die Genauigkeit soll 50mV betragen in Summe.

Der Regler schafft ja 0,5% sind bei 5V +/-25mV.

Wie bekomme ich die beiden I werte raus?

Der LM soll nur mit dem AREF des Atmega16 verbunden werden.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Peter (Gast)


>ich bin gerade dabei eine externe REF für mein Atmega anzuschließen, hab
>aber das Problem das die Betriebsspannung UB zwischen 12-18V Schwangt.

Das ist doch kein Problem.

>Ich hab hier als REF ein LM4040 5V.

Deren Sinn ist es ja, bei schwankender Versorgung eine konstante 
Ausgangsspannung zur Verfügung zu stellen.

>jetzt ist der Widerstand Rs abhänig von der Betriebsspannung Vs. Muss
>ich die Betreibsspannung jetzt schon vorstabelisieren,

Nein.

>oder kann man das anders lösen.

Ganz einfach wie bei einer Z-Diode auf den Min/Max Wert der 
Versorgungsspannung anpassen. Bei minimaler Spannung muss der minimale 
Versorgungsstrom durch die Referenz fließen (+Reserve), bei maximaler 
Spannung darf das zulässige Maximum nicht überschritten werden.
Aber du hast doch sicher auch einen Spannungsregler für den uC. Warum 
schließt du dort nicht die Referenz an? Diese Spannung ist sehr stabil.

Autor: Peter (Gast)
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Mir wurde geraten bei dem 7005 eine Externe Ref zunehmen statt die 
direkten 5V vom Regler.

Autor: Alex S. (Gast)
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Ja wie gesagt, wenn du irgendwas zwischen 13 k und 79 k als 
Vorwiderstand verwendest wirst du die Spec locker treffen.
Das Stichwort "Reverse breakdown change with current" habe ich dir 
ebenfalls genannt.

Autor: Peter (Gast)
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Kann mir jemand verraten wie ich die beiden I Werte rausbekomme?

einmal der des LM und einmal die vom AREF des Atmega's?

Autor: Peter (Gast)
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Ist es richtig das der Widerstand von REF 32Kohm beträgt dann wäre der 
Strom ja UREF / RREF = 5V * 32kOhm = 1,5625*10^4 A oder nicht und damit 
schonmal Il bestimmt?

Autor: Peter (Gast)
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10^-4 A

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Peter (Gast)

>Mir wurde geraten bei dem 7005

Du meinst wohl den 7805

> eine Externe Ref zunehmen statt die direkten 5V vom Regler.

Sicher, weil der 7805 nicht so genau und so stabil wie eine echte 
Referenzspannungsquelle ist. Aber die EINGANGSspannung der Referenz kann 
man vom 7805 abzweigen!


>Rs = (Vs-Vr)/(Iq-Il) ist die Formel laut Datenblatt.

>Kann mir jemand verraten wie ich die beiden I Werte rausbekomme?

>einmal der des LM und einmal die vom AREF des Atmega's?

Der Minimalstrom des LM404 ist 45uA, mit Reserve würde ich da eher 
60-100uA spendieren, wenn man nicht ultimativ Strom sparen muss. Der 
VREF Eingang des AVRs zieht nur wenige uA, die kann man hier fast 
vernachlässigen.
Ausserdem hast du die Formel falsch abgetippt, es muss heißen

Rs = (Vs-Vr)/(Iq+Il)

Autor: Peter (Gast)
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Oh das mit der Formel stimmt und ja ist ein 7805.

Stromsparen muss ich nicht ,aber du meintest der Strom des REF Eingangs 
kann man vernachlässigen, wenn ich das jetzt richtig gerechnet hab das R 
REF 32k ohm sind, dann sind das bei 5V auch 156uA oder hab ich da ein 
falschen Wert genommen?

Macht in Summe dann 200-250uA.

Oder ist der widerstandswert des REF eingangs falsch?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Peter (Gast)


>Stromsparen muss ich nicht ,aber du meintest der Strom des REF Eingangs
>kann man vernachlässigen, wenn ich das jetzt richtig gerechnet hab das R
>REF 32k ohm sind, dann sind das bei 5V auch 156uA

Stimmt, da hatte ich wohl etwas falsch in Erinnerung.

>oder hab ich da ein falschen Wert genommen?

Nein, deine Rechung ist OK.

>Macht in Summe dann 200-250uA.

Ja.

Autor: Peter (Gast)
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ok gut dann bin ich nicht ganz doof xD

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