В общем 4-е вычитающих делителя выглядят так. Данный вариант на выходе имеет напряжение каждой батареи деленое на 10. Т.е. подключать можно напрямую к АЦП МК с опорой порядка 1В (многие современные AVR). Максимальное напряжение на входах ОУ не более 5В.

А модельку TL431 прикрепить возможно?

Моделька от Полишинеля
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Вообще, зайдите сюда я там немного порядок навел.

Спасибо.

Только что прямо оттуда .

Негодная схема. Вы забыли, что TL431 для работы требует 1 мА ток катода (типично 0.4 мА согласно даташиту от ti).

Пишем TL431, имеем в виду TLV431 .

В оригинале (это схемка питальника из области проводной телефонии) там стоял транзистор, да хоть BC847, и то пойдет. Естественное желание сузить разброс выходных напряжений подсказывает замену транзистора на TLку. Все-таки 2.0 .. 3.6, тщательнЕе чем 2.7 .. 5.5.
А самое интересное- это из Fairchild-овского и даже не TLV
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
что оно все-таки сможет полевик закрыть.
Так что на неточность модели пока рано грешить. Только вскрытие покажет

Используйте например HCPL-7851 или подобных. Это аналоговый усилитель с оптической развязкой. Ставите по микросхеме на каждую банку (т.е. и питаете от конкретной банки) а далее
уже куда хотите. http://kit-e.ru/articles/circuit/2010_04_26.php

Погонял в EWB - получается не плохо Спасибо за схему


Цены жесть. (

Только после каждого операционника по резистору килоомному поставь - для защиты МК. Там напряжение выше 5В будет конечно при разности больше 50В, но как говорят - береженного и бесы не трогают .

Но ведь и TLV431 тока катода не хватит. Ей нужно 80 мкА (типично 55 мкА). А генератор тока на Q1, Q2 при данном R5 этих 80 мкА не даст. И ещё для TLV431 делитель R4, R3 пересчитать нужно.


Я про то, что при использовании детали не в режиме, оговоренном производителем, в итоге можно получить всё, что угодно. Радиолюбитель может так делать. А вот инженер - нет.

Гладко было на бумаге... или мониторе.
Тогда уж лучше сделать немного иначе - сделать "общим" естественную среднюю точку посередине между аккумуляторам. От них же получим (можем) двуполярное питание. Также мы уменьшим синфазное напряжение. А дальше - простор фантазии...
Например, делаем тот самый измеритель на базе интегратора, о котором Вам намекали. Тогда не нужен делитель, и количество точных (стабильных) резисторов сильно уменьшается.

Там вообще-то спорный момент, ибо цифры в ДШ приводились для типового включения в качестве стабилитрона 2.5В. А это - не тот режим, который используется в схеме, потому что там нужен просто элемент с порогом, не зависящим от температуры(5мВ как раз устраивают). И заметьте, стабильность порога аж никак не связана с током катода.
Так что громкие слова про любительство в данном случае неуместны, мсм.

--
Кстати, даже вспомнил почему там 1мА. Из-за утечек по этому самому пороговому входу. Есть теперь возражения?

И что это даст кроме проблем с переворотом полярности двух сигналов? И зачем там двуполярное питание?



Откуда такая уверенность что не связана? Это ведь не кусок кремния, а микросхема с опорником и усилителем. Основной потребитель там как раз источник опорного напряжения с которым и происходит сравнение. И если его не запитать, пороги естественно поползут куда им пожелается.

ТС очень хочет уйти от АЦП контроллера. А для двойного интегрирования нужно два питания - тогда уход емкости конденсатора не волнует. И точность будет выше. И переворота полярности можно не делать. Вот, например, Ваша же схема все это обеспечивает. Нужно только поменять землю и вход местами у двух ОУ.

Интегратор предполагает емкость. И если точные(1%) резисторы сейчас найти не проблема (цена их от 5% не отличается), то вот найти 1% емкость задача многократно сложнее.
И это опять-же без учета того, что резисторы разные и надо как-то переворачивать полярность.


Можно конечно и так, но это уже надо делать по сути АЦП на рассыпухе. Уж проще тогда взять готовый.

Про емкость уже писала Выше. Вот только добавлю, что есть такая IVC102 и аналогичные...
Там внутри стоят конденсаторы. Так вот эта штучка работает на однократном интегрировании. И дает порядка нескольких сотых процента (проверяла). Как так получается - не знаю.

Да, обеспечивает. Только зачем менять? Эту схему 50В синфазное напряжение при питании ОУ от 7 и выше вольт не сильно и беспокоит.

А я и не предлагала делать самому - есть готовые. Но у ТС проблемы(?) с доступностью.


Чем больше синфазное, тем больше требования к точности и стабильности.
Вы не согласны?
И делить придется меньше. И еще для Вашей схемы придется поискать ОУ - там же вход живет на питании - .

Есть. Коммутируемый усилитель. По похожему принципу сделан и усилитель перед АЦП в некоторых AVR-ах.
Но это всего лишь усилитель на входы которого 21В никак не подашь, которым надо еще управлять и который АЦП не заменяет. Так в чем достоинство?

Стабильность порога связана с током катода. Посмотрите схему в даташите от TI и ответьте (сами себе) кто питает источник опорного напряжения.

Вам нравится использовать микросхему не в режиме. Вы в праве так поступать. Только эти и есть любительство.


Ток входа REF по даташиту не более 4 мкА.

Предлагаю на этом и остановиться.

Согласен. От темы отошли.

Ничего там не коммутируется. Это преобразователь ток - напряжение на базе интегратора со сбросом, что отражает и название IVC (current to voltage converter). А если добавить пару компараторов, то получится преобразователь ток - время.
На вход тут надо подавать ток - напряжение через резистор. И измерять можно любое большое напряжение... Только резистор надо найти. Один.

Вот например HCPL7800 в Элитане http://www.elitan.ru/price/index.php?seenf...p;find=HCPL7800

??? Какой вход на каком питании - ?
Конечно ОУ там стоит брать желательно не LM358, а с низким напряжением смещения, но в чем проблема? Такие ОУ кто только сейчас не делает - начиная от TI и кончая Microchip. Найти 4 операционника в одном корпусе со смещением меньше 1mV, напряжением питания больше 7В и ценой до 2$ не составляет особых проблем.


Вот этот сброс и есть коммутация.

Плюс еще минимум один опорник забыли...

Не любое. При закрытом входном ключе на вход попадает все то "любое напряжение" в полном объеме, что чревато...

Одно. И допуски на все резисторы и конденсаторы хоть 20%.

У одного из Ваших ОУ...

Терминология...
Источник опорного всегда необходим.

Ничего страшного. Входной ключ можно не закрывать. И еще можно ведь диоды или еще что-нибудь...
Можно этот ключ и не делать... Можно сделать коммутатор на входе и коммутировать токи. Еще диоды добавить.
Если говорить об этой конкретной микросхеме, то там есть защита. Нужно только ограничить ток резистором.


Мы, наверное, о разном. Объясните?

Защитные диоды естественно есть, но доводить до их открытия обычно чревато утечками в ключах, что негативно отразится на результате.



Метод АЦП двойного интегрирования. Там точность зависит только от стабильности тактовой и точности опорного.
http://www.limi.ru/adcs/adcinteg.htm

Ну уж...


Меня интересовал только вариант с одним питанием.

Оригинальный выдаёт "Uвх / Uоп", однополярный "(Uвх – Uоп) / Uоп", вот и вся разница.

А ссылку на схемотехнику одно полярного получить возможно? Что-то не догоняю, как без виртуальной земли или входного сигнала, противоположного знаку питания, это реализовать.

Минус опорного на минус питания, плюс опорного — виртуальная земля.

О, нашол решение "аналогичное". У TI есть так называемые "токовые АЦП". На входе нечто похожее на IVC102, но сразу в одном корпусе 4 канала плюс 20 битный АЦП. Называется - DDC114, cтоит это добро - около 20$, что с учетом стоимости IVC102 в 5$ - ПРАКТИЧЕСКИ эквивалентно.

А вот так-же интересное решение которое частично было озвучено ранее. http://www.ti.com/product/ads1015 12 битный 4 канальный АЦП с последовательным интерфейсом стоимостью меньше 2$. К нему надо добавить только делители...

stm8s003 за 10руб на каждый аккум, питаться от него же, данные передавать через оптрон юартом
недостатки решения -
1. сравнительно дорого, на каждый канал надо:
- stm8s003 (10битный ацп) - 10 руб
- 2 оптрона - 10 руб
- стаб питания = опора - от 10 до 200руб - зависит от требований к точности.
2. собственное потребление (но можно оптимизировать, за счет цены)
- 2-3мА стаб питания,
- 3мА на мк,
- делитель для ацп- до 1мА
3. низкая скорость передачи данных - на дешвых оптронах не более 9600 бод и жрут в момент передечи до 10мА

Это при покупке от 10000 шт., а в розницу около 30 р.

И главного не сказали — способ требует написать нечто и зашить его, неизвестно как и чем, в 3 дополнительных МК, к которым автор ещё и возможно испытывает личную неприязнь.

1. промэлектроника - 15руб-1шт, 12руб-75шт, 10,8руб-370шт.
2. штатный телепат в отпуске, а ТС планирует использование мк.

и еще - подобное решение, с добавлением диод+полевик, позволяет избежать перезаряда отдельного аккумулятора и соответсвенно баланисровать батарею при заряде.

примлемое по точности решение на ОУ обойдется не дешевле
дешевое решение ниже, но по параметрам - г..но

В этом решении R1-R8 лишние и не хватет измерения нижнего АКБ. В остальном Вы почти повторили приведенный мной выше вариант.

Подробнее пожалуйста... В чем конкретно.

А можно об головном алгоритме с самого начала? Зачем вообще этот узел, устройство нужно?
Вот какими-то способами (неважно каими) измерили напряжение на каждой батарее. И что дальше?

R1-R8 не лишние, а позволяют затащить синфазное напряжение в пределы напряжения питания оу. без r1-r8 усилитель на выходе даст максимум 1.2В для 12В на аккуме, так как при снижении коэф. деления напряжение на входах оу выйдет за напряжение питания. а с ними можно относительно свободно играть коэффиценто усиления.

для нижнего акб и так все понятно, можно прямо с делителя на ацп
правильный диф. усилитель строится на 3-х ОУ, недостатки варианта на одном ОУ читаем в букваре или поймете когда будете считать резисторы, а еще надо 4 резистора с точностью лучше 1%. есть интегральные инструментальные усилители, например AD623ARZ или INA122, но стоят от 100руб, хотя это лучшее аналоговое решение на мой взгляд.

кстати можно немного проще готовое решение

и еще - можно прямо с делителей на ацп, а потом пересчитать напряжение программно, но точность будет хуже

Это же делают R11-13,R15,R18,R20.

А для входа АЦП МК надо больше? Обычно даже меньше.

И имеем три одинаковых делителя и один сильно иной. В результате как их значения сравнивать - тот еще вопрос.

Я посчитал и нарисовал выше делитель на 10. На каждый ОУ по два резистора на 10к и 100к. Синфазное напряжение для 50В на входах около 5В. Что там еще считать? Там даже разбаланс по входам мизерный.

Вот-вот... Посмотри внимательно на то готовое решение. Там почти(отличие там связано только с тем, что у них усиление =1) тот самый вычитающий делитель на одном ОУ без R1-8. К тому-же используют 4 одинаковых канала, а не 3 плюс делитель.

Уже озвучивалось выше. Причем был озвучен и недостаток способа - требуется по сравнению с вычитателем в 4 раза выше разрешающая способность АЦП. 10 разрядов там как раз впритык.

1. не это
2. математика за пятый класс
3. если считать нечего идем читать книги сложнее букваря. учитываем хотя бы то, что при заряде там будет порядка 60В
4. еще раз смотрим внимательно и находим одно ключевое отличие
5. многие современные мк имеют 12 разрядный ацп (stm8L, stm32, некоторые PIC, epm32...) мк ТС вроде не озвучивал, атмел я вообще дальней дорогой обхожу.
6. чем сигнал ближе к опоре, тем точнее измерение и немногие мк поддерживают опору ниже 2В

для себя я бы решения расставил в таком приоритете:
1. 3шт stm8 + хост мк - по сложности задачи того же стм8 хватит, программа - на вечер работы, паять дольше
2. ацп с диф. входами и делителями
3. аналоговое решение - либо с делителями либо как по ссылке - нужно считать

дальше в дискуссии учавстовать не буду, время тратить жаль, не для себя делаю. кому надо, разберется.

Чем больше предложений, тем меньше шансов выполнения.

Эта математика превращается в сотни, а то и тысячи тактов даром не нужного кода.

А может стоит Вам оторваться от букваря и таки посчитать напряжения на ногах ОУ?
Это абсолютно не аргумент. При 60В будет синфазное около 6В, что не есть проблема.

1) Эта ветка по AVR поэтому стоит от них и отталкиваться.
2) Похоже Вы и остальные МК дальней дорогой обходите. Многие МК имеют опору порядка 1-2.5В . Это связано с тем, что постепенно наблюдается переход на работу камней начиная от 1.8В питания(уж 2.7В давно стало нормой). Естественно, для работы при этом питании АЦП, его опора должна быть ниже питания. Т.е. чем новее МК тем больше в нем вероятность наличия низковольтной опоры АЦП. Что в AVR-ах, в т.ч. у имеющих 12-битные АЦП, и наблюдается.

Собственно с Вами все понятно... Чем сложнее, геморойнее, дороже, дольше и в конечном итоге не надежней тем лучше. Вы точно инженер, а не менеджер по продаже комплектующих?

хоть бы не позорился, учи матчасть


что ветка про авр не посмотрел, действительно
а вот на личности переходить не стоит, обычно так делают, когда аргументировать нечем.

Где же по AVR? у меня по схемотехнике показывает.

Хоть эта ветка и не про AVR (топик вообще не о мк), поясните, в Вашем представлении откуда берутся эти тысячи тактов и собирались ли Вы калибровать схему?
P.S. Можете предполагать, что я ученик менеджера по продажам.

Господа! Снижаем тон. Постарайтесь обойтись без перехода на личности. Кроме того, не нужно, во что бы то ни стало, настаивать на своей правоте. Это уже вторая ветка на эту тему, а в ней уже 7 страниц (на данный момент) и каждый, кто хотел, высказался. Для принятия решения достаточно. А флейм ни к чему.


Без провокаций никак?

Для решения не достаточно, ибо не рассмотрен вопрос надежности, который ТС поставил на первое место.
Флейм - это когда говорят что вопрос топика вообще не нужен .
У Вас какая-то сверхбдительность, какие провокации?
P.S. Если не дорос до ученика менеджера по продажам, то считайте меня учеником старшего помощника младшего дворника, не обижусь . Это предполагает, что при отсылке к букварю надо указать конкретное место, а то, знаете-ли, он большой (для меня) - запутаюсь.

Т.е. тут :

и тут:

Вам аргументировать было нечем...

Что касается сути... Вроде тут и так должно быть все ясно и понятно.

Каждый stm8 будет иметь такие источники ошибок - 2 точных резистора делителя, разное опорное напряжение каждого МК, разные сдвиги кривой каждого АЦП. Эти ошибки характерны для каждого из 4-х (в т.ч. и хоста). Плюс к этому надо написать для как минимум одну дополнительную программу и организовать кучу мелочевки для питания и связи. И все это для чего? Для компенсации 2 разрядов АЦП.

Насколько понимаю это был вариант ОУ с резисторами "в одном флаконе". Плюс тут несомненный - меньше требование к АЦП МК. Но все равно тут понадобится опять же ставить 2 резистора делителя для того, что-бы загнать пределы в пределы работы АЦП МК. Неточность опорника тут одна на все каналы. Т.е. источников ошибок в этом варианте меньше чем в предыдущем, программу писать лишнюю не надо, число элементов меньше, цена по комплектующим ... примерно такая-же как в предыдущем варианте.

И последние 2 варианта -
3.а) 4 резистора и не совсем мусорный ОУ на канал. Тут источники ошибок - 4 точных резистора плюс общий на все каналы АЦП с опорником. Цена вопроса - в несколько раз меньше чем оба предыдущих.
3.б) 2 резистора плюс не менее 10 битного АЦП в МК. Тут источников ошибок меньше всего - 2 резистора на канал и общий на все каналы АЦП с опорником. Цена вопроса - еще в несколько раз меньше чем предыдущий вариант, гореть буквально нечему, точек пайки и элементов меньше всего.

Из всего выше написанного следует, что самый точный (он-же самый простой, самый дешевый и самый надежный) вариант 3.б (кстати, озвученный мною сразу в первом моем посте), а самый неточный вариант (он же самый сложный, самый дорогой и самый ненадежный) - вариант 1.
Так почему самый худший вариант ставится на певое место, а самый лучший - на последнее? Если это форум для начинающих, почему мы им должны преподносить подобные подходы под видом решений от профессионала который советует буквари читать?