|
Проблемы с ЦАП-АЦП (Analog Devices) |
|
|
|
Aug 26 2010, 15:58
|
Группа: Новичок
Сообщений: 8
Регистрация: 28-02-10
Пользователь №: 55 713

|
Задача:Имеется 2 одинаковых отладочных стенда с МК ADUC847. (назовем их мк1 и мк2) Необходимо соединить ЦАП мк1 с АЦП мк2 и ЦАП мк2 с АЦП мк1. То есть, получить замкнутую систему, имитирующую «объект»-«регулятор». (поэтому другие виды связи не рассматриваются) Вот кусок схемы отладочного стенда Проблема:Если просто соединить ЦАП одного и АЦП другого – то все более-менее работает. Но если соединить вторую пару, то у одного из мк перестает функционировать АЦП. вот такое вот соединение  Я понимаю, что, скорее всего, все делаю неправильно, но не знаю, как правильно( Заранее спасибо за помощь.
|
|
|
|
|
Aug 26 2010, 19:07
|
Группа: Новичок
Сообщений: 8
Регистрация: 28-02-10
Пользователь №: 55 713

|
Если соединить между собой AGND, то один АЦП перестает работать. Буфер не использую, у АЦП настроена пара AIN1->AIN2. И они между собой больше никак не связаны, только то, что я отметила на схеме.
Ваши сомнения относительно "получения чего-то удобоваримого" подтверждены практикой) ничего хорошего и не получается.
А как сделать гальваническую развязку?
Сообщение отредактировал meuf - Aug 26 2010, 19:10
|
|
|
|
|
Aug 26 2010, 19:43
|
Группа: Новичок
Сообщений: 8
Регистрация: 28-02-10
Пользователь №: 55 713

|
Цитата(rezident @ Aug 26 2010, 22:18)  А питаются киты от каких источников? Источники друг от друга изолированы? Связи с компьютером у этих плат нет никакой? Может назовете "имя" этих китов или ссылку на схему укажите? Итак, это EVAL-ADUC847QSZ схема пусть вас не смущает в подписи "845". На оф сайте для 845, 847, 848 идут ссылки на одну и ту же схему. вот отдельно контроллерНасчет питания китов: у каждого свой адаптер, включены в одну розетку... ? Связь с компом есть у одного через rs-232.
|
|
|
|
|
Aug 26 2010, 20:54
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882

|
Цитата(meuf @ Aug 27 2010, 01:43)  Насчет питания китов: у каждого свой адаптер, включены в одну розетку... ? Адаптеры на базе импульсных AC/DC или линейных трансформаторов? Цитата(meuf @ Aug 27 2010, 01:43)  Связь с компом есть у одного через rs-232. В схеме кита ни вижу преобразователей уровней для RS-232. Что используется для связи: преобразователь USB-COM или обычный COM-порт? При отключении от ПК тоже не работает? И в чем/как конкретно проявляется неработоспособность АЦП?
|
|
|
|
|
Aug 26 2010, 21:27
|
Группа: Новичок
Сообщений: 8
Регистрация: 28-02-10
Пользователь №: 55 713

|
Цитата(rezident @ Aug 26 2010, 23:54)  Адаптеры на базе импульсных AC/DC или линейных трансформаторов?
В схеме кита ни вижу преобразователей уровней для RS-232. Что используется для связи: преобразователь USB-COM или обычный COM-порт? При отключении от ПК тоже не работает? И в чем/как конкретно проявляется неработоспособность АЦП? Адаптеры в комплекте шли, обычные AC/DC. Использую обычный СОМ-порт, с этим проблем нет. Вот картинки, иллюстрирующие работу ЦАП-АЦП. Первая - это примерно то, что и должно быть. Вторая - ничего не меняю, только соединяю GND. А в теории все так просто... Одинаковые ЦАПы с диапазоном 0-2,5В, одинаковые АЦП запрограммированнные на диапазон 0-2,5В. btw, если не соединять земли, то у уровней GND будет разница примерно 2В. p.s. Я проверяю работу АЦП по тому, что вижу на мониторе. Но думаю, что СОМ-порт здесь ни на что не влияет. В общем, у меня очень плохо с аналоговыми интерфейсами, так что вот.
Сообщение отредактировал meuf - Aug 26 2010, 21:30
|
|
|
|
|
Aug 26 2010, 21:48
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882

|
Цитата(meuf @ Aug 27 2010, 03:27)  Адаптеры в комплекте шли, обычные AC/DC.
Использую обычный СОМ-порт, с этим проблем нет. ...
Я проверяю работу АЦП по тому, что вижу на мониторе. Но думаю, что СОМ-порт здесь ни на что не влияет. Могут быть причем и может влиять. В компьютерном БП есть сетевой фильтр, который соединяется с общим проводом. В AC/DC тоже может быть сетевой фильтр, а может и не быть, но наверняка имеются Y-конденсаторы, подключенные между первичной ("горячей") стороной и вторичкой. Естественно, что даже если бы во всех трех AC/DC (комповый и два адаптера) стояли конденсаторы одинакового номинала, то они все равно имели бы разброс. Из-за разброса емкостей возникают выравнивающие токи между землями устройств. Эти токи могут выпрямляться (в схеме китов есть диоды) и суммироваться, смещая допустимый для АЦП диапазон синфазных напряжений. Как самый простой способ проверки этой версии - запитайте временно обе платы от батареек. Каждую плату от своей батарейки или аккумулятора. Можно также, не подключая адаптеры к платам, померить ток (на переменке) между их минусами и между минусом адаптера и корпусом компьютера. Предполагаю, что величина его будет порядка 100-150мкА.
|
|
|
|
|
Aug 27 2010, 11:42
|
Группа: Новичок
Сообщений: 8
Регистрация: 28-02-10
Пользователь №: 55 713

|
Цитата(rezident @ Aug 27 2010, 00:48)  Как самый простой способ проверки этой версии - запитайте временно обе платы от батареек. Каждую плату от своей батарейки или аккумулятора. Проверила. Подключила каждую плату к своей батарейке (и никакого подключения к компьютеру), между GND все равно разница в 2В. Сама плата глючит?( Результаты: - Выходной диапазон ЦАПов 0... +5В - (первая картинка) АЦП -2,5... +2,5, а также сдвинут на +2,5 (иначе вообще ничего не ловит) - (вторая картинка) АЦП на 0.... +2,5В, без сдвига.
|
|
|
|
|
Aug 27 2010, 13:05
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 315
Регистрация: 5-05-08
Из: Kursk
Пользователь №: 37 282

|
Цитата(meuf @ Aug 27 2010, 15:42)  Проверила. Подключила каждую плату к своей батарейке (и никакого подключения к компьютеру), между GND все равно разница в 2В. Сама плата глючит? Не должно быть такой разницы между землями.Если комп не заземлён и нет соеденения земли источника питания платы и компьютера ,то ADUC убивается враз ,сам убил так три адука когда они только появились.А токи от конденсаторного делителя блока питания такие что выжигают светодиод включенный между землёй платы и корпусом компа.АДУК скорее всего придётся заменить,хотя может где косяк в плате-сопля при пайке?
Сообщение отредактировал Verifi - Aug 27 2010, 13:08
--------------------
"Если я в чем-то сомневаюсь, я возвращаюсь к началу"
|
|
|
|
|
Aug 27 2010, 18:27
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 284
Регистрация: 9-04-06
Пользователь №: 15 968

|
Глубоко убежден, что когда одна плата генерит, а другая оцифровывает аналоговый сигнал, земли этих плат должны соединяться проводом, чем толще, тем лучше. Как можно че-то мерять когда разница между землями 2В??? Если я правильно понял, вы используете режим диф. входа на АЦП, тогда по моему надо сделать так: 1. Земли соединить обязательно! 2. Синфазный аналоговый вход соединить с выходом ЦАП и убедиться осциллографом, что на плате АЦП напряжение относительно земли платы АЦП меняется от 0 до Vref. 3. Противофазный аналоговый вход соединить (!) с серединой рабочего диапазона, то есть если Vref+ у вас 2,5В, Vref- = GND, то на противофазный вход надо подать 1,25В. Картинка, на которой у вас код равен 0x1000 получается при соединении земель по-моему потому, что входной аналоговый буфер скорее всего некорректно работает, когда один из входов посажен на границу Vref, то есть в данном случае на GND. Сам всегда стараюсь к границам Vref ни в цапах, ни в АЦП не приближаться близко...  Даже операционники rail-to rail не совсем rail-to-rail, сколько-то миливольт сверху и снизу до "rail" они не дотягивают...
Сообщение отредактировал alexPec - Aug 27 2010, 18:30
|
|
|
|
|
Aug 28 2010, 05:16
|
Группа: Новичок
Сообщений: 8
Регистрация: 28-02-10
Пользователь №: 55 713

|
alexPec, rezident, Verifi спасибо за участие) Конечно, у меня есть определенные сомнения насчет одного контроллера (верхняя картинка в предыдущем посте), почти наверняка я что-то с ним сделала не так. Поэтому решила его проверить отдельно. - выход ЦАПа на 0...2,5В - вход АЦП на 0...2,5В - по вашему совету не стала полагаться на обещанные rail-to-rail и немного уменьшила диапазон сверху и снизу. - подключила ЦАП к АЦП Судя по картинке, АЦП работает отлично, когда ЦАП попадает в его диапазон.  Может, какие-то неполадки в схеме питания самого стенда, а с контроллером все нормально? Тогда самое дешевое решение проблемы это "поднять" или "опустить" выходное напряжение на 2В, чтобы попадать в диапазон АЦП, да?
|
|
|
|
|
Aug 28 2010, 06:21
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 284
Регистрация: 9-04-06
Пользователь №: 15 968

|
Цитата Может, какие-то неполадки в схеме питания самого стенда, а с контроллером все нормально? Тогда самое дешевое решение проблемы это "поднять" или "опустить" выходное напряжение на 2В, чтобы попадать в диапазон АЦП, да? Откуда опять 2В взялось? Вы земли соединили? Померяли разницу между землями плат? Должно быть 0. В каком режиме работает АЦП, bipolar или unipolar? Если bipolar, разница между землями 0, тогда надо померять, что у Вас на противофазном входе АЦП - должно быть 1,25В, то есть Вы эти 1,25В должны подать туда. Если там не 1,25, тогда в режиме bipolar у вас как раз будет смещен диапазон. В режиме bipolar меряется РАЗНИЦА между AIN1 и AIN2. Вообще для верности желательно бы как-то померять разницу между этими входам - должна быть Ваша красивая пила. Например померять осцилом AIN2 (относительно земли АЦП, пила должна быть), затем померять AIN1 (относительно той же земли, должен быть постоянный уровень 1,25В) и вычесть AIN2-AIN1 (разность не должна выходить за пределы -1,25..+1,25В). Можно поиграться напряжением на AIN1 - сигнал должен смещаться туда-сюда. Да, еще не лишне было бы померять Vref- (должно быть ноль) и Vref+ (должно быть 2,5В усли я правильно думаю) относительно той же земли АЦП. А подгонять цапом под диапазон АЦП, не разобравшись в причине - неправильно это. А если завтра не дай бог возмет и погорит все ни с того ни с сего. ДОЛЖНО РАБОТАТЬ КАК ПОЛАГАЕТСЯ, С УТРА ДО НОЧИ!!!
Сообщение отредактировал alexPec - Aug 28 2010, 06:26
|
|
|
|
|
Aug 28 2010, 14:20
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882

|
Цитата(meuf @ Aug 28 2010, 11:16)  - по вашему совету не стала полагаться на обещанные rail-to-rail и немного уменьшила диапазон сверху и снизу. - подключила ЦАП к АЦП
Судя по картинке, АЦП работает отлично, когда ЦАП попадает в его диапазон. Вы опять умалчиваете подробности  Как именно подключили? В соответствии с первоначальной схемой? Буферы в АЦП или на выходе ЦАП использовали? Цитата(meuf @ Aug 28 2010, 11:16)  Может, какие-то неполадки в схеме питания самого стенда, а с контроллером все нормально? Тогда самое дешевое решение проблемы это "поднять" или "опустить" выходное напряжение на 2В, чтобы попадать в диапазон АЦП, да? А товарищ осциллограф что показывает? Опишу чем-то схожий случай. Коллега работал с аналогичным АЦП в C8051F350. Долго не мог понять откуда у него получается нелинейность на малых сигналах при использовании PGA больше 1. Оказалось, что без использования входного буфера в ADC сама PGA вкупе со смещающим по входу DAC давали небольшой вытекающий ток АЦП, которого хватало, чтобы смещать не очень низкоомный источник входного сигнала и тем самым вносить нелинейность. После использования внешнего буфера на ОУ (с двуполярным питанием) все пришло в норму. В этом случае можно было бы использовать и встроенный ОУ на входе АЦП, но коллеге неохота было смещать в плюс входной сигнал, чтобы привести его к допустимому входному диапазону синфазных напряжений.
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|