реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Защита входа АЦП от перенапряжения
soapmaker
сообщение Jul 12 2012, 18:41
Сообщение #1





Группа: Участник
Сообщений: 10
Регистрация: 17-07-11
Пользователь №: 66 260



с выхода предусилителя биполярный, дифференциальный сигнал идет на вход ацп Ad7718

нормальный диапазон сигнала +- 200 мв, но ежели неправильно подключить датчик то на выходе усилка может быть до 14 в дифф сигнала. , на ацп же согласно датащиту дозволяется подавать не более 5в, чтобы случайно не спалить АЦП нужно как то защитить вход.


из вариантов - поставить три сдвоенных сапрессора, (один между дифф входами и с каждого входа на землю)

но вот что то сапрессоров на 3 - 5 вольт не нашел, не знаю есть ли такие. точно есть стабилитроны, сгодятся ли они в защиту ?

не станут ли стабилитроны дополнительным источником шума ? если скажем стабилитрон будет на 3 вольта, а сигнал 200мв
еще стабилитроны медленнее чем сапрессоры, вот интересно что вперед случится, испортится АЦП от подачи 14 вольт на вход или успеет открыться стабилитрон ?

Сообщение отредактировал soapmaker - Jul 12 2012, 18:42
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Rockstein
сообщение Jul 12 2012, 23:17
Сообщение #2


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 169
Регистрация: 30-07-05
Из: Бюрлин
Пользователь №: 7 223



Цитата(soapmaker @ Jul 12 2012, 22:41) *
с выхода предусилителя биполярный, дифференциальный сигнал идет на вход ацп Ad7718

нормальный диапазон сигнала +- 200 мв, но ежели неправильно подключить датчик то на выходе усилка может быть до 14 в дифф сигнала. , на ацп же согласно датащиту дозволяется подавать не более 5в, чтобы случайно не спалить АЦП нужно как то защитить вход.


из вариантов - поставить три сдвоенных сапрессора, (один между дифф входами и с каждого входа на землю)

но вот что то сапрессоров на 3 - 5 вольт не нашел, не знаю есть ли такие. точно есть стабилитроны, сгодятся ли они в защиту ?

не станут ли стабилитроны дополнительным источником шума ? если скажем стабилитрон будет на 3 вольта, а сигнал 200мв
еще стабилитроны медленнее чем сапрессоры, вот интересно что вперед случится, испортится АЦП от подачи 14 вольт на вход или успеет открыться стабилитрон ?


зачем стабилитроны, я думаю шотки с 0.2V подойдут. На каждый вход по две штуки (или сдвоенный в sot24 типа bat54). Один диод на +5В другой на землю. Только перед ними поставь по 22..100Ом резисторы. Напруга не поднимиться больше 5.3 и не опуститься меньше -0.3, что является допустимым по ДШ. Да и вообще мне кажеться что в ацп уже стоят такие клампинг диоды, просто тебе нужно ограничить ток в случае неправильного включения, с чем справляються резистры. Поправте, если ошибаюсь

А на 5 вольт сапрессоров куча, только они от 6 вольт коротят и держат кратковременно 600Ватт. Думаю сапресооры это больше для защиты по питанию, из-за громоздкости.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VCO
сообщение Jul 13 2012, 05:38
Сообщение #3


Voltage Control Output
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Диоды не Шоттки, а обычные или импульсные кремниевые. Для ускорения защиты можно использовать СВЧ-диоды, а можно в параллель варисторы и/или супрессоры влепить.


--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Rockstein
сообщение Jul 13 2012, 05:58
Сообщение #4


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 169
Регистрация: 30-07-05
Из: Бюрлин
Пользователь №: 7 223



Цитата(VCO @ Jul 13 2012, 09:38) *
Диоды не Шоттки, а обычные или импульсные кремниевые. Для ускорения защиты можно использовать СВЧ-диоды, а можно в параллель варисторы и/или супрессоры влепить.



Тут только шотки с 0.2В
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Jul 13 2012, 06:32
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Цитата(soapmaker @ Jul 12 2012, 21:41) *
ежели неправильно подключить датчик то на выходе усилка может быть до 14 в

Поставьте другой усилитель, с питанием поменьше, например 3 В.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
soapmaker
сообщение Jul 13 2012, 07:35
Сообщение #6





Группа: Участник
Сообщений: 10
Регистрация: 17-07-11
Пользователь №: 66 260



а диодная защита годится для биполярного сигнала ?

будет на входе информативное, но отрицательное относительно земли напряжение, -> пойдет через нижний диод.

Цитата(Plain @ Jul 13 2012, 10:32) *
Поставьте другой усилитель, с питанием поменьше, например 3 В.


лень, паять нужно, плату разводить, утюжить и травить, а этот есть уже под рукой

вот такой
http://lcard.ru/products/amplifiers/lp-04

лет 7 валялся без дела, вот пригодился.

Сообщение отредактировал soapmaker - Jul 13 2012, 07:38
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Nixon
сообщение Jul 13 2012, 08:08
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Админы
Сообщений: 2 736
Регистрация: 17-06-04
Из: Киев
Пользователь №: 48



Параллельно-встречно включенные Low leakage диоды (типа bas45 или bav199) помогут.


--------------------
Вам помочь или не мешать?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VCO
сообщение Jul 13 2012, 08:52
Сообщение #8


Voltage Control Output
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Цитата(Rockstein @ Jul 13 2012, 08:58) *
Тут только шотки с 0.2В

У ТС сигнал до 0,2В, маломощные диоды Шоттки уже начинают открываться при таком напряжении, что может исказить измеряемый сигнал.
Та схема, что Вы привели, не годится для защиты дифференциального входа AD7718, правильный совет был дан в предыдущем моему посте.

Сообщение отредактировал VCO - Jul 13 2012, 08:55


--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Rockstein
сообщение Jul 13 2012, 19:29
Сообщение #9


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 169
Регистрация: 30-07-05
Из: Бюрлин
Пользователь №: 7 223



Цитата(VCO @ Jul 13 2012, 12:52) *
У ТС сигнал до 0,2В, маломощные диоды Шоттки уже начинают открываться при таком напряжении, что может исказить измеряемый сигнал.
Та схема, что Вы привели, не годится для защиты дифференциального входа AD7718, правильный совет был дан в предыдущем моему посте.


Мне кажеться вы немного не поняли схему. В приведеной мной стандартной схеме пока напряжение на любом из входов рамках (GND-0.2В) до (VCC+0.2V) ничего не случиться, шотки диоды закрыты. Но как только напряжение превысит....так сразу. Но сдается мне что ацп имеет уже подобные диоды на каждом из выводов к тому же в качестве защиты от ESD.

Зачем включать диоды между дифф входов? Ведь можно оба входа одновременно потянуть на +14В и диоды не откроються. Не катит, имхо

Сообщение отредактировал Rockstein - Jul 13 2012, 19:31
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ms1
сообщение Jul 14 2012, 10:00
Сообщение #10


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 150
Регистрация: 13-10-05
Пользователь №: 9 614



Цитата(soapmaker @ Jul 12 2012, 21:41) *
нормальный диапазон сигнала +- 200 мв, но ежели неправильно подключить датчик то на выходе усилка может быть до 14 в дифф сигнала. , на ацп же согласно датащиту дозволяется подавать не более 5в, чтобы случайно не спалить АЦП нужно как то защитить вход.

Для этой цели есть специальные усилители с быстродействующим ограничением/восстановлением.
Есть даже специально предназначенные и позиционируемые для работы в качестве буфера АЦП.
В частности у Linear есть такие. У других производителей тоже есть.
Поищите по ключевым словам "Output Clamping", "Programmable Output Clamping".
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Jul 14 2012, 10:21
Сообщение #11


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Зачем ему специальные усилители?! Человеку банально защитить вход от необратимых последствий нужно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ms1
сообщение Jul 14 2012, 10:28
Сообщение #12


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 150
Регистрация: 13-10-05
Пользователь №: 9 614



Каюсь, невнимательно прочитал тему:
Цитата(soapmaker @ Jul 13 2012, 10:35) *
лень, паять нужно, плату разводить, утюжить и травить, а этот есть уже под рукой
вот такой
http://lcard.ru/products/amplifiers/lp-04
лет 7 валялся без дела, вот пригодился.

В свете процитированного топикстартеру наверное мой совет без надобности.
Но удалять не буду, может кому другому будет кстати. sm.gif

Цитата(Herz @ Jul 14 2012, 13:21) *
Зачем ему специальные усилители?! Человеку банально защитить вход от необратимых последствий нужно.

В общем случае специальный усилитель ничем не хуже "обычного", просто позволяет упростить себе жизнь - не делать того что уже сделано кем то другим.
А в конкретном случае да, Вы правы. Автору топика поиски и покупка для его изделия специального ОУ судя по всему совершенно ни к чему. В предыдущем посте уже покаялся по этому поводу sm.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Jul 14 2012, 11:38
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Цитата(soapmaker @ Jul 13 2012, 10:35) *
лет 7 валялся без дела, вот пригодился

Тогда речь не о защите входов АЦП, а о доработке этого конкретного усилителя, самая простая из которых — просто закорачивать его выходы, например, комплементарными эмиттерными повторителями, уровни для которых задать делителем на трёх резисторах, а ток КЗ ограничивать парой резисторов, включённых в цепь его питания.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VCO
сообщение Jul 15 2012, 14:40
Сообщение #14


Voltage Control Output
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Цитата(Rockstein @ Jul 13 2012, 22:29) *
Мне кажеться вы немного не поняли схему. В приведеной мной стандартной схеме пока напряжение на любом из входов рамках (GND-0.2В) до (VCC+0.2V) ничего не случиться, шотки диоды закрыты. Но как только напряжение превысит....так сразу. Но сдается мне что ацп имеет уже подобные диоды на каждом из выводов к тому же в качестве защиты от ESD.

А я и не про эту схему писАл, а про встречно-параллельную с Шоттками.
Цитата
Зачем включать диоды между дифф входов? Ведь можно оба входа одновременно потянуть на +14В и диоды не откроються. Не катит, имхо

А вот это уж совершенно лишнее: случайно закотротив на землю в процессе отладки один из входов можно почти гарантированно убить АЦП. Точно не катит...
"Зачем делать сложным, то, что проще простого?" как в лучшие времена пели Наутилус Помпилиус.


--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Меджикивис
сообщение Jul 16 2012, 04:39
Сообщение #15


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 541
Регистрация: 21-03-12
Из: РФ
Пользователь №: 70 919



Цитата(Rockstein @ Jul 13 2012, 03:17) *
Только перед ними поставь по 22..100Ом резисторы.
Кто-нибудь пробовал вместо такого резистора использовать "самовосстанавливающийся предохранитель"? Есть на небольшие токи, 120 mA где-то.
Какие с этим "подводные камни"?

Цитата(soapmaker @ Jul 13 2012, 11:35) *
а диодная защита годится для биполярного сигнала ?

будет на входе информативное, но отрицательное относительно земли напряжение, -> пойдет через нижний диод.
АЦП микроконтроллеров обычно не меряют отрицательного напряжения.
Если у Вас АЦП, который меряет, то таковой требует себе еще и отрицательного питания. В этом случае нижний защитный диод включается не к земле а к минус-питанию АЦП.




Цитата(Rockstein @ Jul 13 2012, 09:58) *

Тут только шотки с 0.2В
Верно. И именно шоттки нужны для того, чтобы ток ограничения шел через них, а не через встроенные диоды в микросхеме, которые могут быть очень маломощными.




--------------------
Построив автомобили, человечество освободило лошадей от необходимости работать.
Почему оно не освободило от такой необходимости себя ))
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th July 2025 - 05:34
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01544 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016