Hi,
mit der angehängten Schaltung möchte ich die Spg eine 12V Blei/Gel
Batterie messen. Beim testen ist mir folgendes aufgefallen: mit dem
Spannungsteiler bin ich zufrieden aber der Impedanzwandler bringt mir
eine Offset Spg in die Messung hinein die ich gerne weg hätte (kann sehr
gut sein dass er nicht richtig beschalten ist?). F0 ist an den ADC bin
eines Atmel µC angeschlossen.
Am besten sagt ihr weg damit und die Sache hat sich :) ich gehe davon
aus dass die Batteriespg auch ohne den Impedanzwandler nicht zusammen
bricht.
LG Martin aus Wien
Bei 14V kommen ~3.9V raus und es fließen 1.4mA.
Anschluss des Spannungsfolgers ist soweit korrekt, aber vermutlich
tatsächlich überflüssig. Man könnte auch alle Widerstände 10x so groß
auslegen, dann fließen 140uA durch den Spannungsteiler bei geladenem
Akku.
Misst Du auch noch andere Kanäle ?
Wie lange hast Du für eine Messung Zeit ?
Wie hoch ist die Eingangskapazität der Sample & Hold - Stufe vor dem Adc
?
Welche Impedanz kommt im µC noch zur externen dazu ?
Fragen über Fragen. Du hast nämlich den Effekt, dass am Eingang der
genannten ADC-Vorstufe oft eine Kapazität umgeladen werden muss. Wenn
man mehrere Kanäle misst und diesen Effekt nicht abwartet (abwarten
kann), misst man immer auch etwas vom vorigen Kanal mit. Je niedriger
die Impedanz des Eingangssignals, desto schneller geht das Umladen.
> Man könnte auch alle Widerstände 10x so groß> auslegen, dann fließen 140uA durch den Spannungsteiler bei geladenem> Akku.
Und dann noch parallel mit dem unteren Widerstand einen 100nF
Kondensator. Der liefert dann den notwendigen Strom fuer den
AD-Wandlereingang bei der Messung. Wenn man dann nicht zu oft misst und
darauf achtet das der Eingang hochohmig ist solange man nicht misst dann
kann man den OP einfach rauswerfen.
Olaf
Nun unabhängig vom eigentlichen Problem habe ich mal gelernt dass auch
bei einer Verstärkung von 1 in der Rückkopplung ein Widerstand in der
Größenordnung = RI sein sollte. Im Beispiel also etwa 2.7k.
Ist das heute anders?
Thomas
Wozu? Spannungsteiler 1M/330k oder 1M/100k, je nachdem welche Ref Du
verwendest. Am Pin noch 1-10nF gegen GND.
Den Spannungsfolger brauchst Du nicht, die ATmegas haben ausreichend
hohe Eingangswiderstände.
Die Schutzdioden brauchst Du nicht, die ATmegas haben Schutzdioden an
den Eingängen.
Wichtig ist der Kondensator am Pin, aus dem sich beim Messen der S&H
Kondensator des ADC bedienen kann, sonst kann die Messung sehr lange
dauern und sehr falsch werden.
Versuche nicht, die Spannung exakt runterzuteilen. Nimm einigermaßen
passende Widerstände und rechne in Software um.
ich danke euch alle :) freue mich immer wieder verschiedene meinungen zu
hören.
nachdem ich nicht zu oft messe (1hz), und alle anderen ADC pins ned
verwendet werden, erhöhe ich den rges auf 100k und noch ein 100n
keramikko dazu :) das lese ich jez als die einfachste Methode heraus.
rock 'n roll \m/
Karl K. schrieb:> Versuche nicht, die Spannung exakt runterzuteilen. Nimm einigermaßen> passende Widerstände und rechne in Software um.
hast sehr gut erkannt dass ich urspränglich sw entwickler bin xD .. war
so fixiert drauf meine vmax (14.7) mit ~4.096 zu haben da ich eine shunt
precision vref verwende :P .. aber ja in hardware rev ii kommen die
dioden auch raus .. 2 R, ein C und gib erm :)
Martin Z. schrieb:> erhöhe ich den rges auf 100k und noch ein 100n keramikko dazu
Ob das funktioniert hängt vom Innenwiderstand des AD Eingangs ab.
Ich würde mal behaupten dass bei 100k der Messfehler schon so gross ist
dass du gar nicht mehr messen musst.
Thomas
Die Vorschläge mit höherer Impedanz + Puffer-C für den S&H-C
klingen ganz hübsch.
Dumm ist nur, dass jeder Pin eines AVRs auch Leckströme
fließen lässt. Diese sind temperaturabhängig und verfälschen
das zu messende Signal um so mehr, je hochohmiger es angebunden
ist.
Diesen Fehler kann man nur durch niederohmige Anbindung des
Signals verringern - der Puffer-C hilft dabei definitiv nicht!
Meist geht es ganz gut, aber das Datenblatt garantiert nur
Leckströme < 1 µA bei allen Pins und < 50 nA beim Analog-Converter
-Input. Beim ADC wird nur auf R < 10 kOhm verwiesen.
>mit der angehängten Schaltung möchte ich die Spg eine 12V Blei/Gel>Batterie messen. Beim testen ist mir folgendes aufgefallen: mit dem>Spannungsteiler bin ich zufrieden aber der Impedanzwandler bringt mir>eine Offset Spg in die Messung hinein die ich gerne weg hätte (kann sehr>gut sein dass er nicht richtig beschalten ist?). F0 ist an den ADC bin>eines Atmel µC angeschlossen.
Vielleicht wäre es besser, wenn Du uns mal etwas über die Größenordnung
des Offsets sagen würdest. Denn bisher ist doch jeder Hinweis einer ins
Blaue ...
>Thomas (Gast)>Nun unabhängig vom eigentlichen Problem habe ich mal gelernt dass auch>bei einer Verstärkung von 1 in der Rückkopplung ein Widerstand in der>Größenordnung = RI sein sollte. Im Beispiel also etwa 2.7k.>Ist das heute anders?
Und ich habe mal gelernt, die Sinnhaftigkeit solcher Grundsätze im
konkreten Fall zu hinterfragen. Denn dann würdest Du feststellen, daß Du
hier nur über paar µV Offset redest, die durch Mißachtung dieses
Grundsatzes verursacht werden würde, und damit weit unterhalb der
spezifizierten Input Offset Voltage, die dem OPV ohnehin innewohnt.
Thomas schrieb:> Ich würde mal behaupten dass bei 100k der Messfehler schon so gross ist> dass du gar nicht mehr messen musst.
Gottchen Junge, von Behauptungen wird keiner satt.
Ich WEISS, dass der Innenwiderstand groß genug ist, dass man da mit
einem 1Meg/100k Spannungsteiler problemlos rangehen kann. Und wenn Du
mehr als nur behaupten willst, dann schau ins Datenblatt.
Die Leute fallen nur regelmäßig damit auf die Schnauze, weil sie nicht
bedenken, dass der S&H Kondensator im ADC geladen werden muss. Aber dazu
reicht ein entsprechender Kondensator am Pin, der die Ladung liefert.
Der S&H selbst ist nur wenige pF, damit reicht 1nF aus, 100nF ist
äußerst großzügig.
Jakob schrieb:> Meist geht es ganz gut, aber das Datenblatt garantiert nur> Leckströme < 1 µA bei allen Pins
Die Leckströme sind für 105°C angegeben. Bei RT bewegen die sich im
10-20nA-Bereich, das sind 2mV, geht beim 10bit-ADC im Rauschen unter.
Karl K. schrieb:> Der S&H selbst ist nur wenige pF, damit reicht 1nF aus, 100nF ist> äußerst großzügig.
Dafür hast du dann eine Zeitkonstante von 1MΩ und 100nF, der Messwert
ist eigentlich unbrauchbar. Echte Spannungsänderungen kannst du nicht
mehr messen. Einen 12 Bir AD so zu betreiben ist Perlen vor die Säue,
da reicht dann eigentlich auch ein Komparator oder ein Resetbaustein.
MfG Klaus
Klaus schrieb:> Dafür hast du dann eine Zeitkonstante von 1MΩ und 100nF, der Messwert> ist eigentlich unbrauchbar
Was hast Du an 1nF jetzt nicht verstanden?
Klaus schrieb:> Einen 12 Bir AD so zu betreiben
Als ich letztens ins Datenblatt geschaut habe waren die ADC der meisten
AVR noch auf 10bit.
Für eine Vbat Messung reicht das allemal, genauso wie die
Geschwindigkeit.
Klaus schrieb:> Dafür hast du dann eine Zeitkonstante von 1MΩ und 100nF, der Messwert> ist eigentlich unbrauchbar. Echte Spannungsänderungen kannst du nicht> mehr messen
Weil sich eine Bleiakku-Spannung auch im Sekundentakt ändert?
Sebastian R. schrieb:> Klaus schrieb:>> Dafür hast du dann eine Zeitkonstante von 1MΩ und 100nF, der Messwert>> ist eigentlich unbrauchbar. Echte Spannungsänderungen kannst du nicht>> mehr messen>> Weil sich eine Bleiakku-Spannung auch im Sekundentakt ändert?
Ja, Akkus altern - Ri steigt - Last ändert sich - ..
Klaus schrieb:> Dafür hast du dann eine Zeitkonstante von 1MΩ und 100nF, der Messwert> ist eigentlich unbrauchbar. Echte Spannungsänderungen kannst du nicht> mehr messen.
Nö: eine Zeitkonstante von 100kOhm||1MOhm und 1nF. Also tau<100µs, was
für die Messung einer Batteriespannung, die einmal pro Sekunde erfolgen
soll, noch ausgesprochen schnell ist.
Herrlich - ich dachte mir ich schaue mir mal den ersten Forumvorschlag
an .. Wandler raus, Spgteiler x10 und ein Ko dazu schalten ..
Siehe da - das ganze ADC Modul geht auf einmal nimma .. ich finds geil
xD dazu funktioniert mein Laptop nimma gescheit weil ich den Avr über
die Usb Schnittstelle programmiert hab xD
Sehr seltsam - was lerne ich draus; mehr Datenblätter studieren aber ich
wüsste gerne worauf ich achten soll?! Plz teach me :) wie komme ich vom
Studium Wissen zu einem durchschnittlichen Hw Designer wissen und drüber
hinaus?
Was ist da passiert heute? Kann das jemand erklären? Zu viel Strom
geflossen? :)
LG \mZ
Martin Z. schrieb:> wie komme ich vom> Studium Wissen zu einem durchschnittlichen Hw Designer wissen und drüber> hinaus?
Die korrekte Verwendung der deutschen Sprache und eine verständliche
Artikulation ohne die Verwendung von verschliffenen Wörtern wie "nimma"
und ohne den übermäßigen Emoticons ("xD") innerhalb eines Satzes würde
schon viel verbessern.
Take it easy - das ist ein Forum und keine Deutsch Matura Prüfung. Ich
bin ein Wiener und stolz drauf verschliffene Sätze zu schreiben ...
wenns was zum fachlichen zu sagen hast, freuts mich. Lg
Martin Z. schrieb:> Ich> bin ein Wiener und stolz drauf verschliffene Sätze zu schreiben ...
Schön für dich ;-)
Trotzdem kann ich Sebastian nur zustimmen. Es geht hier tatsächlich
nicht um eine Deutsch-Matura. Aber es geht um die Lösung eines
technischen Problems. Und eine wesentliche Voraussetzung dafür ist, die
wichtigen Parameter des Problems in einer klar verständlichen
Beschreibung herauszuarbeiten.
Die wichtigen Parameter fehlen in deiner Beschreibung: zur
Ursprungsfrage ist beispielsweise immer noch offen, wie groß der Offset
ist. (Ein Offset ist völlig normal, ein übertrieben großer Offset ist
ein Hinweis auf einen unbekannten Fehler, den sich zu suchen lohnt.)
Und zu deiner letzten Frage:
Martin Z. schrieb:> Was ist da passiert heute? Kann das jemand erklären?
Nein, das kann niemand erklären, da könnte man höchstens raten. Und zwar
einfach weil du keine klare und eindeutig verständliche Beschreibung des
Ablaufs gibst, der zu dem Ausfall geführt hat.
Martin Z. schrieb:> wie komme ich vom> Studium Wissen zu einem durchschnittlichen Hw Designer wissen und drüber> hinaus?
Wenn du daran ernsthaft interessiert bist: fang damit an, die Dinge
genau und vollständig zu betrachten (und sie bei der Nachfrage im Forum
entsprechend zu beschreiben). Mit "Wandler raus, Teiler x10 rein und Ko
dazu und jetzt alles kaputt" kommst du keinen Schritt weiter.
Martin Z. schrieb:> Ich> bin ein Wiener und stolz drauf verschliffene Sätze zu schreiben ...
Und ich dachte nur die Kellner in Wien hätten den berühmt-berüchtigten
"Schmäh".
Martin Z. schrieb:> Herrlich - ich dachte mir ich schaue mir mal den ersten Forumvorschlag> an .. Wandler raus> ...
Sorry ich versteh hier auch nicht was du genau gemacht hast.
So ist es schwer zu helfen.
Dankeschön für die Hinweise hier. Ich kann es natürlich verstehen dass
man nach korrekter Grammatik verlangt.
Ich werde versuchen die restlichen Inputs hier noch zu studieren. Wenn
ich etwas konkretes habe, was schon in die richtige Richtung geht, werde
ich einen Schaltplan teilen.
LG \mZ
Welcher Avr? Welcher Programmer? Womit programmiert? Wie ist der Aufbau
(Breadboard, Arduino...)? Was für ein Akku?
Ich mach das mit dem Spannungsteiler direkt am ATmega8, ATmega328,...
bis zu 36V seit Jahren problemlos, und zahlreiche andere auch, geh mal
davon aus, dass das prinzipiell so funktioniert.
