реклама на сайте
подробности

 
 
 
Reply to this topicStart new topic
> аналоговый мультиплексор, схема включения
srm
сообщение May 30 2010, 18:26
Сообщение #1


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 144
Регистрация: 27-12-09
Из: Пермь
Пользователь №: 54 501



Здравствуйте. Мне нужно измерить напряжение на нескольких датчиках. Напряжение изменяется в пределах 0.0 .. 0.1В. Чтобы сделать выборку датчика хочу использовать аналоговый мультиплексор. Нужно 6 входов. Остановился на 74HC4051. Вот только не могу разобраться со схемой включения. 8 входов, 1 выход, 3 адресных входа, флаг разрешения - это понятно. Не совсем понятно что такое VEE и VCC.

Сообщение отредактировал srm - May 30 2010, 18:27
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Savrik
сообщение May 30 2010, 18:39
Сообщение #2


наблюдаю..
***

Группа: Свой
Сообщений: 291
Регистрация: 11-12-06
Из: Украина
Пользователь №: 23 369



Vcc напряжение питания мультиплексора, Vee земля для входных сигналов, Vss - земля для адресных сигналов

Сообщение отредактировал Savrik - May 30 2010, 18:39
Go to the top of the page
 
+Quote Post
srm
сообщение May 30 2010, 19:40
Сообщение #3


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 144
Регистрация: 27-12-09
Из: Пермь
Пользователь №: 54 501



Savrik, у меня так получается, что земля одна на всех. микроконтроллер измеряет напряжение между своей землёй и напряжением на входе АЦП. т.е Vee можно заземлить? Я просто где-то читал, что возникают проблемы, когда аналоговую землю соединяешь с цифровой. схемка получается примерно такая:
Прикрепленное изображение

датчиков с фильтрами, как я уже сказал, 6 штук. соответственно, они подключены к шести входам мультиплексора (на схеме нарисован только один датчик и один фильтр). сигнал выборки формирует МК. Насколько я понимаю, сигнал разрешения можно подавать постоянно.

Сообщение отредактировал srm - May 30 2010, 19:57
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Savrik
сообщение May 30 2010, 20:49
Сообщение #4


наблюдаю..
***

Группа: Свой
Сообщений: 291
Регистрация: 11-12-06
Из: Украина
Пользователь №: 23 369



Цитата(srm @ May 30 2010, 22:40) *
Savrik, у меня так получается, что земля одна на всех. микроконтроллер измеряет напряжение между своей землёй и напряжением на входе АЦП. т.е Vee можно заземлить? Я просто где-то читал, что возникают проблемы, когда аналоговую землю соединяешь с цифровой. с


В таком случае объединять Vee и Vss нужно правильно, а именно так, что бы не возникало возвратных токов. Проще всего это сделать в виде ""звезды", то есть выбрать точку на схеме(плате, или же на корпусе), к которой подключить все общие цепи. Правило - нигде больше земли соединятся не должны!

Цитата(srm @ May 30 2010, 22:40) *
Насколько я понимаю, сигнал разрешения можно подавать постоянно.

Да. Если не изменяет память, чип работает при нуле на входе разрешения, поэтому, если не предвидится отключение мультиплексора, его можно заземлить(если я не ошибся).
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
=AK=
сообщение May 31 2010, 12:46
Сообщение #5


pontificator
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483



Цитата(Savrik @ May 31 2010, 04:09) *
Vcc напряжение питания мультиплексора, Vee земля для входных сигналов, Vss - земля для адресных сигналов

Не надо гадать. Есть даташит, например, от NXP - http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT4051.pdf, там все написано

Эти пультиплексоры сделаны универсальными, они могут переключать однополярные или двуполярные сигнала. Поэтому "отрицательный" пин питания аналоговой секции сделан отдельно, он назван Vee. Он должен подключаться к "самому отрицательному" питанию. То есть, если сигнал двуполярный, он подключается к настоящему отрицательному питанию. А если сигнал однополярный - то к земле.


Цитата(srm @ May 31 2010, 05:10) *
Vee можно заземлить?

Да, можно, поскольку вы меряете однополярный сигнал

Цитата(srm @ May 31 2010, 05:10) *
Я просто где-то читал, что возникают проблемы, когда аналоговую землю соединяешь с цифровой.

Vee это не "земля", а вывод питания.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
srm
сообщение May 31 2010, 14:45
Сообщение #6


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 144
Регистрация: 27-12-09
Из: Пермь
Пользователь №: 54 501



=AK=, спасибо. именно даташит меня и ввёл в заблуждение. у меня какой-то косячный - как-то непонятно написано. вы дали ссылку на нормальный даташит.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alex11
сообщение May 31 2010, 15:18
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 106
Регистрация: 23-10-04
Из: С-Петербург
Пользователь №: 965



Если Вам действительно нужно измерять напряжение 0.1 В, а не примерно посмотреть его, то лучше сначала усилить сигнал с каждого датчика хотя бы до 1 В, а потом мультиплексировать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
srm
сообщение May 31 2010, 15:35
Сообщение #8


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 144
Регистрация: 27-12-09
Из: Пермь
Пользователь №: 54 501



Alex11, накладно получается - 6 ОУ. неужто мультиплексор может сигнал испоганить?пробовал схемку в Proteus'е рисовать - там всё норм. хотя, конечно, это не показатель.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alex11
сообщение May 31 2010, 15:52
Сообщение #9


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 106
Регистрация: 23-10-04
Из: С-Петербург
Пользователь №: 965



Сам мультиплексор может и не изгадит в Ваших условиях (особенно если паузы между переключениями и измерениями большие сделаете, чтобы наброшенный заряд успел рассосаться), а вот паразитные токи по землям могут привести к тому, что Ваш сигнал весь станет ниже земли, придя на мультиплексор и АЦП, и измерите Вы чистый ноль. Лучше или усилить сигнал на датчике, а затем тащить его к АЦП, либо принимать дифференциальный сигнал, заведомо смещенный по синфазке в рабочую область.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
srm
сообщение May 31 2010, 17:05
Сообщение #10


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 144
Регистрация: 27-12-09
Из: Пермь
Пользователь №: 54 501



вообще, я изложил упрощенную задачу. сам сигнал какой-то непонятной формы, с характерным временем в несколько десятков нс. мне нужно знать среднее значение за период, т.е. усреднить сигнал за эти самый несколько десятков нс. поэтому усиливать сигнал сразу нельзя. сначала нужно пропустить через фильтр.
Вообще говоря, LM358 довольно маленькая, так что их можно несколько штук на схему поместить - c этим проблем не возникнет. Вот схемка. Ничего не забыл?
Прикрепленное изображение
Go to the top of the page
 
+Quote Post
=AK=
сообщение May 31 2010, 21:42
Сообщение #11


pontificator
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483



Цитата(srm @ Jun 1 2010, 02:35) *
Вот схемка. Ничего не забыл?

Эта схема работать не будет. У вас ОУ включен не как усилитель, а как компаратор.

Вот правильная схема:

Прикрепленное изображение


Коэфф.усиления равен Ky=(1+R4/R3).
Частота среза входного фильтра низких частот первого порядка f=1/(2*п*R2*C1). Дополнительно отфильтровать сигнал можно, если включить еще один кондер параллельно R4.
Обратите внимание, что R1 "вынесен наружу", поэтому, в отличие от вашей схемы, он не образует совместно с R2 делителя, ослабляющего сигнал.

В принципе схему можно упростить. Поскольку вам нужны "усредненные" сигналы, то на входах (до мультиплексора) нужно оставить одни только пассивные RC-фильтры, а усилитель поставить после мультиплексора. Тогда усилитель будет нужен только один. В этом варианте, действительно, токи утечки мультиплексора будут вносить большую погрешность, чем в случае, когда сигнал усиливается до мультиплексора. Поэтому желательно использовать мультиплексор с малыми утечками. Поищите подходящий у AD: http://www.analog.com/en/switchesmultiplex...ucts/index.html
Go to the top of the page
 
+Quote Post
srm
сообщение Jun 1 2010, 19:31
Сообщение #12


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 144
Регистрация: 27-12-09
Из: Пермь
Пользователь №: 54 501



=AK=, да, спасибо. Ошибся по невнимательности. Вот конечная схема со всеми номиналами
Прикрепленное изображение
.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
=AK=
сообщение Jun 1 2010, 22:30
Сообщение #13


pontificator
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483



Цитата(srm @ Jun 2 2010, 05:01) *
Вот конечная схема со всеми номиналами

Усилитель вижу. Мультиплексор вижу. Как они взаимодействуют - не вижу, каждый из них сам по себе. У вас несколько мультиплексоров? Зачем?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rezident
сообщение Jun 2 2010, 00:00
Сообщение #14


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882



Цитата(srm @ Jun 2 2010, 01:31) *
=AK=, да, спасибо. Ошибся по невнимательности. Вот конечная схема со всеми номиналами
Действительно, а зачем на схеме мультиплексор? cranky.gif В корневом топике речь шла о нескольких датчиках. Если у вас опять ошибка в схеме и выход ОУ должен быть подключен ко входу мультиплексора, то понятно.
Хотя я бы на вашем месте использовал ОУ в дифференциальном включении, сместив его в сторону плюса. Потому, что сигнал с токового шунта содержит не только одну лишь положительную составляющую сигнала, несмотря на униполярное включение "PWM_SERVO".
Go to the top of the page
 
+Quote Post
srm
сообщение Jun 2 2010, 15:11
Сообщение #15


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 144
Регистрация: 27-12-09
Из: Пермь
Пользователь №: 54 501



=AK= ну да, опять ошибся smile.gif)
Go to the top of the page
 
+Quote Post

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

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 7th July 2025 - 23:29
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01492 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016