Hallo, für eine Analogschaltung möchte ich eine Refferenzspannung von 2,5V erzeugen. Die Refferenz wird nicht nur abgegriffen, sondern auch belastet, mit bis zu Maximal ~4mA positiv und negativ. Ein Bekannter meint, es sie hierfür dass beste einen Spannungsteiler mit 2 niederohmigen Widerständen von 5V einzusetzen und einen dicken Kondensator von der Refferenz auf Masse zu legen. Er meint mit einer Reffernzdiode wie LM4040 handle ich mir zusätzliche Probleme durch z.b. Rauchen ein. Ich persönlich sehe in der Refferenzdiode die bessere Lösung, denn 1. sie hat im Arbeitspunkt wohl einen geringeren differentiellen Widerstand als eine Spannungsteiler-Lösung. Sie würde sich von den 4mA um weniger beeinflussen lassen... Ein Spannungsteiler rauscht ja auch... für die LM4040 ist im Datenblatt extra ein geringes Rauschen angegeben... Hier das Datenblatt der Diode: http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?baseLiteratureNumber=snos633&fileType=pdf Wie würdet ihr euch entscheiden? Grüße, Matze
Dann probiers einfach aus ;-) Wenn du die Versorgung als Referenz verwendest, hast du schon bei 10Bit erhebliches Rauschen drin. Die Versorgung hat die ganzen Sauereien mit drin, die eine Versorgung eben so hat. Rippel vom Schaltregler, das Backlight des LCD, den 10ms-Task des µC (kein Witz - hat hier schon Probleme gemacht!) und so weiter. Dagegen ist das Rauschen der Referenz meist vernachlässigbar. Dazu hat die Versorgung mit viel Glück 3% Genauigkeit und ist wenig driftstabil. Eine Referenz bekommt man in genauer und vor allem ist die driftstabiler. Darum ist die Referenz fast immer besser. Und wenn es nur die interene des µC ist oder eine mit 1%. Für 8Bit kann man das mit der Versorgung ja tun, aber schon bei 10Bit oder 12 Bit kann man das fast vergessen.
Matze schrieb: > mit bis > zu Maximal ~4mA positiv und negativ. Dann ist ein Spannunsgteiler Unsinn. Belastet werden darf nur eine Referenz oder ein OPV-Ausgang. So mal als Faustformel: Für 1% Fehler bei 4mA Last müßte der Querstrom durch den Spannungsteiler >400mA sein.
schau dir mal den REF3025 an, so als weitere Alternative.
Matze schrieb: > Probleme durch z.b. Rauchen ein Wenn die anfängt zu rauchen hast du definitiv ein Problem.
Hmm schrieb: > Wenn du die Versorgung als Referenz verwendest, hast du schon bei 10Bit > erhebliches Rauschen drin. Die Versorgung hat die ganzen Sauereien mit > drin, die eine Versorgung eben so hat. Rippel vom Schaltregler, das > Backlight des LCD, den 10ms-Task des µC (kein Witz - hat hier schon > Probleme gemacht!) und so weiter. > Dagegen ist das Rauschen der Referenz meist vernachlässigbar. Oh, ja es stimmt, ich habe die Sauereien mit drinn... Als Spannungsregler würde ich einen LTC1763 einsetzen, er hat auch ein geringes rauschen... www.linear.com/docs/3903 Aber da hängt eben auch die gesamte restliche Schaltung drauf, die schon einige mA zieht. Peter D. schrieb: > Dann ist ein Spannunsgteiler Unsinn. > Belastet werden darf nur eine Referenz oder ein OPV-Ausgang. Ganau, durch die Belastung verschlechtere ich das System wesentlich, da ich meine Refferenz verschiebe, durch die auch z.b. Verstärkungsfaktoren eingestellt werden. NicoPlus schrieb: > schau dir mal den REF3025 an, so als weitere Alternative. Danke, die kann wirklich einen weiten Strombereich, aber die LM4040 habe ich schon da...
Nimm doch irgendeine Referenz und einen OpAmp als Impedanzwandler dahinter. Da kannst du problemlos auch einige 10mA Strom ziehen wenn der OpAmp passend dimensioniert ist.
fft schrieb: > Nimm doch irgendeine Referenz und einen OpAmp als Impedanzwandler > dahinter. Da kannst du problemlos auch einige 10mA Strom ziehen wenn der > OpAmp passend dimensioniert ist. Völlig unnötig. Die meisten Referenzquellen können problemlos die geforderten 4mA liefern, auch die LM4041 (hier max. 12mA zulässig). Wenn das nicht reicht, muss man halt eine aktive nehmen, die mehr kann. Wie die ADR3430 oder so.
Matze schrieb: > für eine Analogschaltung möchte ich eine Refferenzspannung von 2,5V > erzeugen Wen diese Referenz einfach VCC/2 sein soll, wie für manche Hallsensoren, Stromwandler und Gyros vorgesehen, dann nimmt man einen Spannungsteiler, und bevor man den so niederohmig macht dass er bei 4mA immer noch kaum abweicht baut man ihn lieber hochohmig und schaltet einen OpAmp als Buffer dahinter, will man aber absolut genaue 2.5V, egal ob die Versorgung nun 5.2V oder 4.8V beträgt nimmt man eine Referenz wie TL431 oder wie genau es auch immer sein muss.
Nchdem geklärt ist, daß das mit dem niderohmigen Spannungsteiler eine blöde Idee <tm> ist, noch ein paar Worte zur "Referenzdiode". Wenn man Referenz diode sagt, dann meint man ein zweipoliges Bauteil a'la Z-Diode oder TL431. Das ist dann nicht ganz so günstig, wenn der Knoten mit der genauen Spannung Strom sowohl liefern als auch aufnehmen soll. Denn die Referenzdiode kann erstmal nur Strom aufnehmen (Strom der in den Referenzspannungsknoten hinein fließt). Für die andere Stromrichtung ist der Vorwiderstand zuständig. Der muß dann einerseits klein genug sein, daß auch beim maximal möglichen abfließenden Strom immer noch Strom für die Referenzdiode übrig bleibt. Andererseits muß er groß genug sein, daß die Summe aus dem Strom durch den Widerstand und dem extern eingespeisten Strom nicht den erlaubten Strom durch die Referenz diode übersteigt. Bei der Dimensionierung muß man also genau rechnen und wenn man Pech hat, geht es gar nicht. Dazu kommt noch, daß der schwankende Strom durch die Referenzdiode natürlich auch eine (kleine) Änderung der Referenzspannung zur Folge hat. In solchen Fällen kommt man besser, wenn man gleich eine dreibeinige Spannungsreferenz verwendet (Stichwort: series voltage reference). Die kann am Ausgang nämlich von sich aus Strom liefern oder aufnehmen. Allerdings finde ich auf die Schnelle nur Typen bis 2mA (MCP1525, MAX6125). Aber es gibt ziemlich sicher auch stärkere. Als letzte Maßnahme kann man natürlich immer einen OPV als Puffer hinter eine schwache Referenzspannungsquelle schalten.
Axel S. schrieb: > In solchen Fällen kommt man besser, wenn man gleich eine dreibeinige > Spannungsreferenz verwendet (Stichwort: series voltage reference). Nein, du bist da ganz auf dem Holzweg. Einerseits ist eine TL431 eine zweipolige shunt Referenz wie eine Z-Diode, der dritte Anschluss erlaubt nut die Einstellung eben dieser Z-Spannung, andererseits braucht man für eine Last von +/-5mA bloss den Vorwiderstand auf 6mA zu dimensionieten, durch die Z-Diode fliessen dann 1 bis 11 mA, und anderandererseits sind 3-beinige Referenzspannungsquellen (ein Pin an plus, der andere an Masse, aus dem dritten kommt dann die Referenzspannung) oft wie 7805 Spannungsregler: können also nur Strom liefern, keinen aufnehmen. Es ist also eher andersrum als du sagst.
Matze schrieb: > Ganau, durch die Belastung verschlechtere ich das System wesentlich, da > ich meine Refferenz verschiebe, durch die auch z.b. Verstärkungsfaktoren > eingestellt werden. Schreibe hundert mal "Referenz" - nur zur Übung. Copy&Paste zählt nicht ;-) Die Belastung verschlechtert dein System überhaupt nicht, solange sie konstant ist. Du musst sie nur bei der Auslegung berücksichtigen.
MaWin schrieb: > Nein, du bist da ganz auf dem Holzweg. Ja. Eine LM285 hat nur zwei aktive Anschlüsse und man benötigt auch keinen Spannungsteiler, die Referenzspannung ist immer exakt 2,5V, da kann man beim Anschließen keine Fehler machen kann und im laufendem Betrieb entstehen auch weniger Fehler, weil die Widerstände entfallen. Man muss nichts rechnen.
Matze schrieb: > für eine Analogschaltung möchte ich eine Refferenzspannung von 2,5V > erzeugen. MaWin schrieb: > will man aber absolut genaue 2.5V Wozu die "Referenzspannung" denn dienen soll, hat der TO bisher nicht verraten. Ohne Kenntnis dieser Aufgabe, sind alle Empfehlungen hinsichtlich Genauigkeit, Belastbarkeit, Rauschen, Drift etc. ein Schuss ins Blaue. Axel S. schrieb: > Allerdings finde ich auf die Schnelle nur Typen bis 2mA (MCP1525, > MAX6125). +/- 5 mA kann die LTC6655-2.5 (+/- 5 mA) (ca. 8 Euro) - falls es auf deren geringes Rauschen/Driften denn wirklich ankommen sollte.
Burkhard K. schrieb: > Wozu die "Referenzspannung" denn dienen soll, hat der TO bisher nicht > verraten. Ohne Kenntnis dieser Aufgabe, sind alle Empfehlungen > hinsichtlich Genauigkeit, Belastbarkeit, Rauschen, Drift etc. ein Schuss > ins Blaue. Eben! z.B. für eine ratiometrische Messung (d.h. wenn ein Sensor oder Geber einen Ausgangswert bezogen auf Vcc ausgibt) ist eine Referenz kontraproduktiv - da MUSS es ein Spannungsteiler, ggf. mit nachgeschaltetem OP sein.
MaWin schrieb: > Referenzspannungsquellen (ein Pin an plus, der andere an Masse, aus dem > dritten kommt dann die Referenzspannung) oft wie 7805 Spannungsregler: > können also nur Strom liefern, keinen aufnehmen. Das ist zumindest für die beiden von mir genannten Typen falsch. Die können sowohl Strom liefern als auch aufnehmen. Merke: ein geklauter Nick verschafft dir nicht auch gleich Wissen.
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