Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ADS1118 - Selbsterwärmung?


von Dieter R. (dieter_r)


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Hallo,
ich habe bisher meist gutes zu dem Bauteil gelesen, und kann sagen, dass 
er bei mir am Arduino mit der entsprechenden Lib auf Anhieb sauber an 
3V3 läuft. Verbaut ist er auf Break-out-board ohne weiteren Tamtam, nur 
mit Masseflächen und Blockkondensator für den Chip und wenig 
Masseflächen, also mit deutlichen Abweichungen zu den Vorgaben der 
Applikationsschaltung für die Messung von Thermoelementen.

In den ersten Tests auffällig ist nun aber eine erstaunliche Drift der 
Chiptemperatur beim Betrieb, ich würde sagen self-heating. Laut TI soll 
das aber nicht der Fall sein: 
https://e2e.ti.com/support/data-converters/f/73/t/806901?ADS1118-Does-the-temperature-sensor-measure-the-ambient-temperature-or-device-temperature-
Meine Messungen sagen anderes: im single-shot Modus lese ich immer nur 
die Referenztemp des Chips aus, die externen AD-Pins werden nicht 
abgefragt. Ausgehend von immer ~25,6°C bei Beginn hat sich nach max. 
5min eine stabile Temperatur eingestellt, die Zeitabgabe ist die 
Wartezeit zwischen den Aufrufen der Mess-Abfrage im loop:

5ms        28.00 °C
50ms       27.84 °C
500ms      27.00 °C
20000ms    26.19 °C
100000ms   25.94 °C

Lese ich nun Kanäle 0/1 als Differenzeingang kontinuierlich aus, aber 
die Chiptemp nur alle 100 Messungen, steigt die Chiptemo ebenfalls auf 
28°C an.

Offensichtlich erwärmt er sich im Betrieb doch, würde ich sagen. Nur 
wenn ich alle 10s abfrage, bleibt die Chiptemperatur unterhalb von 0,5K 
Selbsterwärmung und damit im erträglichen Rahmen. Etwas unbefriedigend 
das ganze.

Hat hier jemand schon ähnliches festgestellt?
Ich möchte das eigentlich nicht allein auf das Design des bobs 
zurückführen. Der VSSOP Chip hat ja auch nur 1xGround, und ob ich das 
nun über eine gleichlange Anbindung an ein Via auf back anbinde, oder 
über über kurze Verbindung auf top, dürfte für den erfolgreichen Einsatz 
doch nicht nicht entscheidend sein.

von Gustl B. (-gb-)


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150 uA, da sollte der nicht spürbar warm werden.

Erwärmt sich vielleicht noch irgendetwas anderes in der Nähe des 
Sensors?

von Dieter R. (dieter_r)


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Das ist das gute an dem BOB ist, das da nichts ist, außer dem 
Blockkondensator.

von Dieter R. (dieter_r)


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Gelöst: Noch ein Eintrag bei TI in die Richtung 
https://e2e.ti.com/support/data-converters/f/73/t/397584?ADS1118-internal-temperature-has-a-2-degree-offset 
hat mich auf die Lösung gebracht.
Wenn SPI am Arduino 5V Pegel hat, dann sollte man den Sensor auch an 5V 
betreiben. Habe es bemerkt nachdem der ADS am Ground einen Strom von 
~450µA gezogen hat, was dann erst ohne SPI runterging.

Den ADS mit 5V betrieben, und alles in Butter, keine Erwärmung mehr.

von Stefan F. (Gast)


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Dieter R. schrieb:
> Verbaut ist er auf Break-out-board ohne weiteren Tamtam, nur
> mit Masseflächen und Blockkondensator für den Chip und wenig
> Masseflächen

Kannst du davon mal ein Bild zeigen. Ich kann mir nämlich unter "mit 
Masseflächen und wenig Masseflächen" nichts vorstellen.

von Dieter R. (dieter_r)


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Siehe hier: 
https://www.ebay.de/itm/ADS1118-16-Bit-ADC-Wandler-SPI-2-5-5V-Temp-Sensor-8-860-Samples-s-Arduino-RPi/173311375421?hash=item285a29b83d:g:ea4AAOSwS2lcUSpt

Und streiche den zweiten Teil des obigen Satzes, der war Murks. Also nur 
"Verbaut ist er auf Break-out-board ohne weiteren Tamtam, nur mit 
Masseflächen und Blockkondensator für den Chip."

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