Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Passenden AD-Wandler


von FrageÜberFrage (Gast)


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Hallo alle zusammen,
ich bin gerade auf der Suche nach einem passenden AD-Wandler für mein 
Projekt und wollte fragen, ob sich hier jemand damit auskennt und mir 
ein paar Tipps geben kann, auf was ich achten sollte.
Was meine Anforderungen sind: 2 Kanäle simultan, 320kSpS, Auflösung 
12bit

Ich habe gesehen, dass die meisten AD-Wandler ein eigenes Businterface 
zum Anschließen haben. Muss ich dort irgendwie bei der Samplerate 
aufpassen, dass die zu gewandelten Werte im Schluss mit weggeschickt 
sind?
Oder reicht mir rein die Suche nach einem Wandler, der meine drei 
Anforderungen erfüllt.

von Michael K. (Gast)


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Welche Antwort erwartest Du?
Irgendein Interface werden die wohl haben müssen und irgendwas wirst Du 
dabei wohl oder übel beachten müssen.
Datenblatt lesen hilft da ganz ungemein.

2x12x320.000 = 8Mbit muss das Interface packen.

von Blubb (Gast)


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Welchen Eingangs-Spannungsbereich, Betriebs-pannungsbereich, 
Temperatur-bereich, interne oder exteren Referenz, Bus-Interface 
(Parallel, seriell, i2c, SPI) hätten wir denn gerne?

von FrageÜberFrage (Gast)


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Also Temperaturbereich ist eigentlich egal.
Die Spannung die ich abtasten will liegt bei +-12V. Wobei mit einem 
invertierenden Addierer dürfte das ja auch kein Problem mehr darstellen. 
Und vom Interface bin ich auch sehr frei.
Also die oben geschriebenen Anforderungen sind fix. Beim Rest bin ich 
egl sehr flexibel

Danke fürs Mithelfen!

von Dr. Sommer (Gast)


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Viele der STM32-Controller (und bestimmt andere auch) haben ADCs mit 
diesen Anforderungen integriert. Wenn du so einen für das Projekt nimmst 
sparst du dir ein IC und die Bastelei mit dem Interface.

von Paddy (Gast)


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Dr. Sommer schrieb:
> Viele der STM32-Controller (und bestimmt andere auch) haben ADCs mit
> diesen Anforderungen integriert. Wenn du so einen für das Projekt nimmst
> sparst du dir ein IC und die Bastelei mit dem Interface.

Wenn Du keine galvanische Trennung benötigst, dann wäre das eine recht 
einfache Lösung.

Benötigst Du aber eine galvanische Trennung, dann ist es meistens 
einfacher, digitale statt analoge Signale galvanisch zu trennen. Damit 
benötigst Du einen separaten ADC.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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FrageÜberFrage schrieb:
> Muss ich dort irgendwie bei der Samplerate aufpassen, dass die zu
> gewandelten Werte im Schluss mit weggeschickt sind?
Das steht im Datenblatt.

> dass die zu gewandelten Werte im Schluss mit weggeschickt sind?
In der Regel "schickt" der Wandler da nichts, sondern du musst es 
abholen.

> Wobei mit einem invertierenden Addierer dürfte das ja auch kein Problem
> mehr darstellen.
Man kann eine negtive Spannung auch mit einem "Spannungsteiler mit 
Offset" in den positiven Bereich "verschieben":
https://www.mikrocontroller.net/articles/Spannungsteiler

> 2 Kanäle simultan, 320kSpS, Auflösung 12bit
"Simultan" bedeutet hier, dass die beiden zum selben Zeitpunkt sampeln 
müssen?

Ich würde mich da mal einfach bei den einschlägigen Herstellen umsehen:
https://www.analog.com/en/parametricsearch/10994#/p193=|11|12|24&p1746=300000|5000000&p3062=|2|7
http://www.ti.com/product/ads8350
http://www.ti.com/product/ADS7853
https://para.maximintegrated.com/en/search.mvp?fam=prec_adc&hide=270&270=Simultaneous%20Sampling

: Bearbeitet durch Moderator
von Purzel H. (hacky)


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Es ist ueblich, dass ADC zwischen 0 und der Betriebsspannung, zB 3.3V, 
oder 5V wandeln, und es daher dem Anwender ueberlassen ist, die signale 
dahin zu bekommen. Und 300kSample 12 bit, 2 Kanaele ist eine Menge Holz. 
Was soll damit geschehen ?

von FrageÜberFrage (Gast)


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Vielen Dank für die konstruktiven Antworten!

Würdet ihr dann eher einen Chip mit integriertem ADC wählen, oder ein 
externes Bauteil nehmen.
Eine Anforderung an den Chip wäre, dass die Daten (ca. 80000*12bit=ca 
12MByte) abgespeichert werden können und zu einem kontinuierlichen 
Sampling eine Weitergabe über serielle Schnittstelle (parallel) möglich 
ist.

VG

von Sven B. (scummos)


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FrageÜberFrage schrieb:
> Eine Anforderung an den Chip wäre, dass die Daten (ca. 80000*12bit=ca
> 12MByte) abgespeichert werden können und zu einem kontinuierlichen
> Sampling eine Weitergabe über serielle Schnittstelle (parallel) möglich
> ist.

Hä?

Kein ADC hat einen 12 MB Buffer. Die haben typischerweise einen Buffer 
für genau 1 Samplewert pro Kanal, und wenn du den nicht in (in diesem 
Fall) 3 µs abholst, hast du Pech gehabt. Der typische µC für eine 
Anwendung dieser Größenordnung auch nicht. Wo sollen die Daten denn im 
Endeffekt hin?

von FrageÜberFrage (Gast)


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Hi.
Also die Anforderungen sind nicht direkt an einen AD-Baustein gestellt 
gewesen, sondern an einen Chip (wie zum Beispiel der STM32, mit 
integriertem ADC).

Sollte ich nur einen einfachen ADC-Baustein nehmen, würde ich einen FPGA 
oder einen keinen uC, der schnell genug arbeitet und die Speicherung bis 
zum Weitersenden macht, zwischen hängen.

Die ganzen Daten gehen dann an einen Rasp.

von Dr. Sommer (Gast)


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FrageÜberFrage schrieb:
> Die ganzen Daten gehen dann an einen Rasp.

Wozu brauchst du dann den riesigen Zwischenspeicher? Übertrage die Daten 
doch schneller per USB an den R-PI. So viel Speicher geht sinnvoll nur 
per SDRAM, und das macht alles komplizierter, egal ob uC oder FPGA. 
80000×12bit sind übrigens 120kByte, nicht 12 MByte.
Falls also 120kByte reichen ginge u.a. ein STM32F407VG; der hat USB, 
schnelle ADC und 192kByte SRAM. Da bräuchtest du praktisch nichts mehr 
an externen Komponenten außer Quarz, Stützkondensatoren und USB-Buchse 
(und OPAMP?). Falls es doch 12 MB sind, könnte es klappen die Daten live 
per USB zu streamen; falls nicht braucht man noch einen USB HS (ULPI) 
Transceiver, damit geht es. Vermutlich immer noch einfacher als SDRAM.

Vielleicht gibt es auch eine Möglichkeit so einen ADC direkt am dem PI 
anzubinden per QSPI oder so, die Frage wäre ob man das Echtzeit 
technisch mit Linux hinbekommt.

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