Нормирование сигнала перед АЦП. Как правильно?, помогите новичку Опции

[Bogila Anton]

Есть мощьный светодиод, управляю его яркостью методом ШИМ через мегу8 и полевик. Надо мерять ток который жрет светодиод. Надо замерить падение напряжение на шунте. С АЦП разобрался работает, когда крутишь переменник - тоесть менять чистое напряжение на АЦП то вычесляет верно, когда пытаюсь мерять напряжение на концах шунта во время работы ШИМ, то считает не верно, думаю это связано с пульсациями из-за ШИМ.
Вопрос: как нормировать сигнал перед АЦП, какие фильтры применять, если б привели конкретные параметры, схемы, я в этом не силен вот и спрашиваю.
Параметры схемы: Макс напряжение 12В, светодиод жрет 1А макс., шунт 0,333Ом на + перед светодиодом. ШИМ планирую от 200Гц до 1кГц.
Вобщем подскажите шото, пожалуйста.

[Halfback]

а на какую частоту его нужно расчитывать, если например шим 200Гц и например 1кГц?

при расчете ФНЧ оперируйте понятием постоянная времени и частота среза фильтра. Как тут правильно отметили если фильтр будет с большой постоянной времени то вы не сможете оперативно отслеживать за изменениме на входе АЦП. Это касается регуляторов. Если процесс медленно-изменяющийся то 10кОм и 1мкФ как раз подойдут. Кстати еще разумно применять цифровую фильтрацию. Но это уже отдельная тема для обсуждений...

[Bogila Anton]

Вот схема. Пока что ШИМ делаю программно, прямоугольные импульсы на выходе, (апп. еще не научился пользовать, може кто покажет пример на С под мегу8 с 8mHz на ШИМ 1kHz то будет мне щастье).
Ток мне нужно мерять так как это основной показатель питания светодиодов.

ps вообще это вело-фара, котоая будет питаться от 2-3-ох LI-Po аккумов надо следить чтоб не переразрядить их, будет несколько режимов яркости, вычесляя ток и корректируя ШИМ можно будет поддерживать постоянную яркость светодиодов. Вобщем хочется все это сделать мне на одном контроллере, не знаю если кто-то уже знает что это заведомо плохая идея может измерения будут неточными - говорите, тогда буду применять понижающие импульсные стабилизаторы.

Аппаратная фильтрация это например сделать 100 выборок и вычеслить среднее значение?

Сообщение отредактировал Bogila Anton - Apr 21 2009, 17:21

Эскизы прикрепленных изображений

 

[777777]

Вот схема.

Складывается впечатление, что 90% "разработчиков" не знают что такое светодиод и не понимают что означает выражение "диоды питаются током". Типичная вольтамперная характеристика диода выглядит примерно так:

Ну-ка, определи по ней, какой ток пойдет если к нему приложить напряжение 12 В?
А в такой схеме (разумеется, если ее исправить чтобы она стала работоспособной) вообще непонятно - зачем тебе измерять ток? Ведь он и так заранее известен и изменяться не может!

[Dog Pawlowa]

... вообще непонятно - зачем тебе измерять ток? Ведь он и так заранее известен и изменяться не может!

Ограничения по превышению максимального импульсного тока известны и понятны и автор должен их выполнять, конечно же. [CENSORED]

В то же время ... Можно,например, подавать на диоды пульсирующее напряжение без сглаживания и стабилизации, а на ШИМ возложить функцию стабилизации яркости свечения. Это делается не фильтрацией, а наоборот, использованием достаточно быстрого АЦП и цифровым интегрированием тока внутри каждой активной фазы ШИМ.
Это не я придумал, есть рабочие проекты, произведенные в количестве десятков тысяч.

Да, забыл, это же раздел AVR. Но AVR - аццтой и для такого алгоритма не тянет. Разве что один канал может быть если частота ШИМ не очень велика...

Сообщение отредактировал IgorKossak - Apr 22 2009, 19:59

Причина редактирования: Переход на личности.

[777777]

... вообще непонятно - зачем тебе измерять ток? Ведь он и так заранее известен и изменяться не может!

Ограничения по превышению максимального импульсного тока известны и понятны и автор должен их выполнять, конечно же.

Как он их выполнит? Как только на светодиод будет подано напряжение, через него мгновенно (никаких индуктивностей там не предусмотрено) пойдет максимальный ток. Посчитать его элементарно: падение на светодиоде 3,5 В, следовательно на резисторе 12 - 3,5 = 8,5В. Следовательно ток 8,5 / 0.33 = 25,5 Ампер. Если при таком токе падение на диоде увеличится до 4 В, то ток уменьшится лишь до 24 А.
[CENSORED]

Сообщение отредактировал IgorKossak - Apr 22 2009, 19:59

Причина редактирования: Переход на личности.

[Dog Pawlowa]

Как только на светодиод будет подано напряжение, через него мгновенно (никаких индуктивностей там не предусмотрено) пойдет максимальный ток.

Ну, я схему так внимательно не смотрел

Между прочим, у нас проанализировали статистику отказов светодиодов. Оказалось, что одни и те же диоды после технологической тренировки с схеме с бОльшими импульсными токами отказывают и заменяются реже.

Парадокс, который легко объясним - светодиоды деградируют так же, обычно увеличивается сопротивление подключения к кристаллу, но в схеме с "лишним" напряжением это не критично.

Но 20 ампер - это перебор

[Bogila Anton]

Спасибо всем за участие. Я не спец, и конечно не все знаю вот и спрашиваю советов опытных людей, ну а хаеть то всегда самое простое.
По теме. Возможно пересмотрю подход и схему, но не все правильно поняли что мне надо, еще раз:
Аккум в процессе езды не заряжается, только разряд. По мере разряда напряжение на аккуме падает, падает ток на светодиоде и яркость соответственно будет падать, я хочу вычеслять ток и корректировать ШИМ чтоб по мере разрядки поддерживать постоянныю яркость. Разряд аккума буду определять иключительно по его напряжению. Вот мануал по светодиоду кому интерессно.
Ламерское конечно описание но всеже я подумал так: буру 12В цепляю светодиод по схеме подключаю тестер подбераю ШИМ чтоб тестер показывал 0,7А мне казалось так будет работать. В мануале сказано DС Pulse Current (1kHz, 10% duty cycle) max 1.8A.
Раз с токами все так страшно буду подавать 4В макс на светодиод.

Сообщение отредактировал Bogila Anton - Apr 22 2009, 07:03

Прикрепленные файлы

 XLamp7090XR_E.pdf ( 830.56 килобайт ) Кол-во скачиваний: 56

 

[Dog Pawlowa]

ну а хаеть то всегда самое простое.

Самое простое - пройти мимо подобной фигни.

Ламерское конечно описание но всеже я подумал так: буру 12В цепляю светодиод по схеме подключаю тестер подбераю ШИМ чтоб тестер показывал 0,7А мне казалось так будет работать. В мануале сказано DС Pulse Current (1kHz, 10% duty cycle) max 1.8A.

Будет, но не долго. Кстати, А про требования к теплоотводу читали? Отдельный большой вопрос.

Вообще могу взять около 7-8 В максимальное напряжение...

Как?

Ващет для этих целей собирают импульный стабилизатор тока. Есть специально разработанные микросхемы для этих целей, можно использовать обычный DC-DC с обратной связью по току.
Успехов.

Вот тут на фотке подсветка церкви на Cree.