Hallo. Ich möchte folgende Schaltung etwas modifiziert aufbauen: http://www.klausrohwer.de/privat/hobbies/elektro/cmess/bild4.jpg Sie dient der Messung von Kapazitäten in 2 Bereichen und gibt ein in der Pulslänge der Kapazität entsprechendes Signal aus. Dabei gibt es 2 Messbereiche: 1nF/ms und 1uF/ms. Diese kann man mit dem Schalter wählen. Leider kann ich nicht noch einen Schalter im Gehäuse unterbringen (sehr knapp) und ein größeres will ich auch nicht verwenden (liegt hier noch rum). Ich dachte mir daher, die Widerstandsreihen von jeweils einem Portpin schalten zu lassen (abwechselnd HIGH-Output und INPUT). Doch ich befürchte, dass der Leckstrom von max. 1µA durch die 1,44KOhm-Leitung die Messung mit den 1,44MOhm beeinflusst. Wie kann ich sichergehen, dass die 1,44KOhm-Verbindung wirklich sperrt oder einen noch kleineren Leckstrom aufweist? Evtl. einen zweiten MOSFET zum "Nach-Abschalten" dahinter? Oder könnte das durch Abschalten von AVcc mittels Portpin erzielt werden - sozusagen den PortA, an dem der Treiberausgang für die 1,44KOhm-Schiene hängt einfach komplett abschalten? Ist der zu erwartende Spannungsabfall am Portpin bei den kleinen Strömen von 1-2µA resp. 1-2mA kleiner als 25mV? Vielen Dank für Eure Antworten!
das klappt super in bascom geht das mit einem befehl. Dim W As Word Do 'the first parameter is the PIN register. 'the second parameter is the pin number the resistor/capacitor is connected to 'it could also be a variable! W = Getrc(pind , 4) Print W Wait 1 Loop
AVR wrote: > das klappt super in bascom geht das mit einem befehl. Diese Antwort bestätigt mal wieder meine Meinung zu Bascom Programmierern... Christoph Wagner wrote: > Ich dachte mir daher, die Widerstandsreihen von jeweils einem Portpin > schalten zu lassen (abwechselnd HIGH-Output und INPUT). Doch ich > befürchte, dass der Leckstrom von max. 1µA durch die 1,44KOhm-Leitung > die Messung mit den 1,44MOhm beeinflusst. Wie kann ich sichergehen, dass > die 1,44KOhm-Verbindung wirklich sperrt oder einen noch kleineren > Leckstrom aufweist? Mit einem Transistor geht das gut, siehe hier: http://elm-chan.org/works/cmc/report.html > Oder könnte das durch Abschalten von AVcc mittels Portpin erzielt werden > - sozusagen den PortA, an dem der Treiberausgang für die > 1,44KOhm-Schiene hängt einfach komplett abschalten? Das wird nicht funktionieren, Avcc darf nicht abgeschaltet werden. > Ist der zu erwartende Spannungsabfall am Portpin bei den kleinen Strömen > von 1-2µA resp. 1-2mA kleiner als 25mV? Ja, definitiv beim ersten. Beim zweiten bin ich mir nicht sicher, aber sehr viel mehr ist es mit sicherheit nicht.
Ist natürlich die Frage, ob du das für ein Einzelexemplar oder für eine Serienfertigung brauchst. Es sind zwar keine typischen Werte im Datenblatt angegeben, aber die Physik besagt, dass die Maximal- werte bei maximal zulässiger Umgebungstemperatur zu erwarten sind. Bei solchen Temperaturen wirst du kaum Kondensatoren vermessen wollen. ;-) Ich hab's nicht nachgemessen, aber es würde mich nicht wundern, wenn die Werte bei Zimmertemperatur gut zwei Größenordnungen darunter liegen und alles in allem vergleichbar mit dem Leckstrom eines einfachen Transistors sind. An was du auch denken sollst: der Kanalwiderstand des aktiven FET liegt in Reihe mit deinen Widerständen. Da dieser temperatur- und betriesspannungsabhängig ist, ergibt sich daraus ein Einfluss auf deine Messgenauigkeit.
Das Problem ist, dass am "Schalter" kaum Spannung abfallen darf - und wenn doch welche Abfällt, muss diese an einer anderen Stelle "abfallbar" gemacht werden. Das Problem ist (siehe Diagramm), dass die Zweige R1-3, R4-6 und R9-11 alle an einem gleichen Potential hängen. Daher muss in allen drei Zweigen ein eventueller Abfall in einem Zweig im anderen auch hervorgerufen werden. Schalte ich einen Transistor in den Ladezweig, fallen an dem ca. 0,7V ab. Daher muss in den anderen Zweigen exakt die gleiche Spannung abfallen. Und wenn 1µA durch den "Schalter" auch im abgeschalteten Zustand fließen kann, dann würde das eine µA durch R4-6 den Ladestrom des Cs signifikant beeinflussen. Wie schalte ich einen Zweige so ab, dass bei einem einigermaßen konstanten Spannungsabfall kaum Strom durch einen abgeschalteten Zweig fließt?
Ergänzung: das ist für den Einmalbau gedacht. Zum Kanalwiderstand: Es gibt doch Logik-FET-Typen mit einem Rdson von weniger als 1 Ohm. Das würde bei einem R von 1Ohm insgesamt eine Veränderung des Messergebnisses von 0,0693% zwischen 0,001...1000µF und 0,693ppm zwischen 0,001...1000nF ausmachen. Desweiteren könnte ich den Fehler kompensieren, indem ich die Widerstände "passend" auswähle (ich hab das 0805 Family-Pack von CSD - damit lässt sich der passende Wert scho zusammenmessen ;) ) Wie schauts bei einem FET mit dem Leckstrom aus? Da ja an ihm nur durch den Durchflusswiderstand eine Spannung abfällt wäre die Lösung eigentlich ideal - nur wäre das mein erster Kontakt mit FETs.
Hallo, Du hast den µC nicht erwähnt, aber warum nicht direkt mit dem AVR-Komparator? Ein Eingang auf die BandGap-Quelle, an mehrere Widerstände gegen Portpins. Alle auf Ausgang L, damit der Komparator erstmal auf L liegt. Timer passend auf Capture durch den Komparator. Dann den C ran, zum Messen alle nicht benötigten Widerstände auf Eingang, Counter Vorteiler starten, passenden Widerstand auf H, im Caputer-IRQ den Wert holen, wenn das C auf die BandGap-Spannung aufgeladen war, alle Widerstände wieder auf Ausgang und L und Counter anhalten. Gruß aus Berlin Michael
Das Problem ist auch nicht der Mikrocontroller. Das Problem besteht darin, einen Schaltvorgang ohne wesentliche Beeinträchtigung der Messung durchzuführen. Und die geschieht z.B. durch einen ungleichen Spannungsabfall in einer der 3 Leitungen. (50mv ggü. der Strecke R9-R11 entsprechen etwa 1% zusätzlicher Ungenauigkeit). Ein FET wäre dabei Optimal, da ich den zusätzlichen Widerstand durch die Widerstandswerte kompensieren kann. Auf jeden Fall muss in allen 3 Zweigen vor den Widerständen eine gleiche Versorgungsspannung vorherrschen - sonst lässt sich die Auswertung nicht ohne viel Messen anpassen. Das Problem mit dem Leckstrom ist, dass dieser nicht durch den 1,4KOhm Zweig einen zusätzlichen Strom in die Messung einfließen lässt, wenn ich mit den 1,4MOhm Widerständen messe (siehe Schaltplan). Bei der empfindlichen Messung ist der relevante Messstrom zw. 1,1 und 2,3µA. Darum sollte der über den 1,4KOhm-Zweig einfließende Strom absolut minimal sein.
@AVR Der GETRC-Befehl dient nur zum Abfragen der Schleiferstellung eines Potentiometers und ist nicht sehr genau. Das kann der Fragesteller also für sein Problem nicht nutzen. Siehe auch hier: www.mcselec.com/index.php?option=com_docman&task=doc_download&gid=167&It emid=54 MfG Paul
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.