Hallo Freunde der guten laune :) der betreff sagt schon eigentlich alles aus. ich möchte mit einem ADC ein analoges signal welches von 0 - 10 V reicht in ein digitales signal umwandeln. dabei sollte die schnittstelle mit i2c sein und der ADC eine auflösung von 16 bit haben. nun ist das problem dass ein ESP32 mit 3.3v betrieben wird das und meist auch die ref spannung für den ADC ist. bisher habe ich nun nur die möglichkeit gefunden über einen spannungsteiler das problem zu lösen. am liebsten hätte ich habe eine externe volt refquelle mit 10v und das singal direkt umgewandelt und die digitalen werte über i2c direkt an den ESP32 geliefert. gibt es sowas oder muss ich in den sauren apfel beißen und einen spannungsteiler nehmen und dadurch möglicherweise ungenauigkeiten in kauf nehmen? viele grüße <3
16 bit ist schon ne Hausnummer. Ich selber hab zwar bisher nur 12 bit ADCs verwendet gehabt, aber für mich hat ein Spannungsteiler da immer ausgereicht. Ich habe dann mit dem Oszilloskop gemessen und ggf einen Offset hinzugerechnet, wg Widerstandsungenauigkeiten und so. So kommt man dann sogar mit einfachen 5% Widerständen klar. Was hälst du vom MAX1177? Der soll ein Monolithischer im bereich 0..10 V sein. Ob es etwas mit 10 V Ref gibt weiß ich nicht. Hätte ich jedenfalls so noch nicht gesehen.
> dabei sollte die schnittstelle mit i2c sein und der ADC eine > auflösung von 16 bit haben. Im Profibereich ist eigentlich SPI verbreiteter, aber wenn du deinen faulen Hintern mal nach Analog, TI oder Maxim hievst wirst du sicher was finden. > nun ist das problem dass ein ESP32 mit 3.3v betrieben wird das und meist > auch die ref spannung für den ADC ist. Also eigentlich sind 3.3V seit >15Jahren der Industriestandard. Daher wirst du fast nur noch ICs fuer diese Spannung finden. Auf jedenfall mehr wie fuer 5V. Und als Referenz wird da gerne 2.5V genommen. Wir wissen im uebrigen garnicht was man dir empfehlen soll weil du noch mit keinem einzigen Wort etwas zur notwendigen Bandbreite gesagt hast. > gibt es sowas oder muss ich in den sauren apfel beißen und einen > spannungsteiler nehmen und dadurch möglicherweise ungenauigkeiten in > kauf nehmen? So what? Womit willst du eigentlich deinen Aliasingfilter und den wahrscheinlich notwendigen Vorverstaerker bauen wenn du Angst vor Widerstaenden hast? Olaf
Olaf schrieb: > Im Profibereich ist eigentlich SPI verbreiteter, aber wenn du deinen > faulen Hintern mal nach Analog, TI oder Maxim hievst wirst du sicher was > finden. Wenn es darum geht, hin und wieder mal einen Messwert einzulesen, spricht wenig gegen I2C, und offenbar gibt es auch einige ADC, die diese Schnittstelle unterstützen. Im "Profibereich" (nur um bei Deinem Ausdruck zu bleiben) setzt man aber statt auf normales SPI auch gerne auf LVDS, da hierbei ein wesentlich geringeres Klingeln auf den Versorgungsleitungen auftritt und man mit wohldefinierten Impedanzen und Leitungsabschlüssen arbeiten kann. > Also eigentlich sind 3.3V seit >15Jahren der Industriestandard. Daher > wirst du fast nur noch ICs fuer diese Spannung finden. Auf jedenfall > mehr wie fuer 5V. Und als Referenz wird da gerne 2.5V genommen. Viele ADC und DAC erlauben unterschiedlich hohe Versorgungsspannungen für die Analog- und Digitalseite, letztere oft nur 3,3V oder sogar weniger. Für hochwertige Zwecke sind 5V auf der Analogseite nach wie vor gebräuchlich, gerne auch noch mit einer kleinen negativen Hilfsversorgung, um den R2R-Bereich des Vorverstärkers nich unnötig auszureizen und sich hierbei Nichtlinearitäten einzufangen. > Wir wissen im uebrigen garnicht was man dir empfehlen soll weil du noch > mit keinem einzigen Wort etwas zur notwendigen Bandbreite gesagt hast. Die Bandbreite ist auch nur ein wichtiger Punkt neben vielen anderen.
tobi schrieb: > So kommt man dann sogar mit einfachen 5% Widerständen klar. Bei Spannungsteilern kommt es häufig nicht auf die Toleranz der einzelnen Widerstände an, sondern auf korrekte und stabile Teilerverhältnisse. Daher empfehle ich für solche Zwecke fast immer integrierte Spannungsteiler, da bei diesen auch die Alterungseigenschaften und Temperaturdrift der einzelnen Widerstände gleichartig sind. Ich habe erst kürzlich eine Messkarte eines Kunden fast vollständig überarbeitet und dabei auch alle diskret aufgebauten Spannungsteiler durch solche integrierten ersetzt. Hierdurch konnten wir die Berechnung und Speicherung von Kalibrier- und Korrekturwerten komplett einsparen, und auch der Temperaturgang war ausgezeichnet.
Kleiner M. schrieb: > ich möchte mit einem ADC ein analoges signal welches von 0 - 10 V reicht > in ein digitales signal umwandeln. dabei sollte die schnittstelle mit > i2c sein und der ADC eine auflösung von 16 bit haben. Die 16 Bit sind sicher maßlos übertrieben. > nun ist das problem dass ein ESP32 mit 3.3v betrieben wird das und meist > auch die ref spannung für den ADC ist. bisher habe ich nun nur die > möglichkeit gefunden über einen spannungsteiler das problem zu lösen. Ja. Und was ist das Problem? > am liebsten hätte ich habe eine externe volt refquelle mit 10v und das > singal direkt umgewandelt gibt es sowas Du fragst nach einem ADC, den du mit Vcc=3.3V betreiben kannst und der trotzdem bis 10V Eingangsspannung messen kann? Wäre mir nicht bekannt, habe ich nie gesehen. Gibt es vielleicht als Super-Sonder-Spezialfall. Aber üblicherweise können ADC nur Spannungen innerhalb ihrer eigenen Versorgungsspannung messen. Da I²C vergleichsweise langsam ist, reicht dir wohl ein langsamer ADC. Ein kanonischer Kandidat wäre dann der MCP3426. > oder muss ich in den sauren apfel beißen und einen > spannungsteiler nehmen und dadurch möglicherweise ungenauigkeiten in > kauf nehmen? Was glaubst du denn, wie genau dein ADC und deine Referenzspannung sind? Auch die Profis verwenden Spannungsteiler, um den Meßbereich anzupassen. Üblicherweise gleicht man den Krempel sowieso einmal ab (und zwar digital, nicht analog). Dann spielen die Absolutwerte der Widerstände und der Referenz keine große Rolle mehr. Sie müssen dann nur noch thermisch und zeitlich stabil sein. Das ist vergleichsweise sehr viel einfacher (und billiger!) hinzubekommen, als Bauteile mit hoher absoluter Genauigkeit.
@alle super vielen dank für euren ganzen kommentare ich werde mich jetzt mal mit den sachen mehr beschäftigen die ihr gegannt habt. wahrscheinlich werde ich dann einen spannungsteiler nehmen, eine spi schnittstelle, einen ADC mit 12 bit und 5v versorgerspannung und die als externe ref nehmen. kann man einen ADC mit 5V versorgerspannung nehmen und obwohl der ESP32 mit 3.3V betrieben wird? oder betreibt man dann den ESP32 auch mit 5V weil das geht ja glaube ich auch. über die bandbreite habe ich mir bisher noch gar keine gedanken gemacht, das sollte ich offensichlich auch mal tun. also ich komme nochmal auf euch zurück :)
Es ist in den meisten Fällen eine sehr schlechte Idee, die Versorgungsspannung auch als Referenzspannung zu verwenden, da der jeweilige Spannungsregler nicht die erforderliche Stabilität aufweist. Hinzu kommen natürlich auch noch Störungen durch die versorgten Verbraucher. Eine der wenigen Situationen, in der die mangelnde Stabilität keine so große Rolle spielt, sind ratiometrische Messungen.
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