Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: АЦП в ATmega16
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Микроконтроллеры (MCs) > AVR
Rash
Всем здрасте, после долгих испытаний и поисков пришел к выводу о такой схеме включения для внутреннего АЦП меги. Что правильно, а что нет, кто что подскажет?

P.S. не смог выложить картинку, поэтому прикрепляю файл 9кб
beer_warrior
Навскидку:

1.Стабилитрон на выходе ОУ явно лишний.
2.Если входной смгнал невелик, можно защититься и
двумя диодами (на + и на землю)
3.По каким причинам нельзя использовать внутренний PGA Меги?
Rash
Цитата
По каким причинам нельзя использовать внутренний PGA Меги?

Не понял вопроса, и что такое PGA
Pat
Цитата(Rash @ Nov 1 2005, 19:06)
Цитата
По каким причинам нельзя использовать внутренний PGA Меги?

Не понял вопроса, и что такое PGA
*


Наверное имелось в виду PROGRAMMING GAIN AMPLIFIER.
Програмируемый усилитель по русски.
Но судя по вашей схеме, вам сигнал усиливать не надо.
А в чем собственно проблема?
Почему без операционника нельзя
Rash
Цитата
Наверное имелось в виду PROGRAMMING GAIN AMPLIFIER.
Програмируемый усилитель по русски.
Но судя по вашей схеме, вам сигнал усиливать не надо.
А в чем собственно проблема?
Почему без операционника нельзя


Усиливать сигнал не надо. По началу всё было без операционика (ещё на AT90S8535) мерял мерял, потом решил измерять напряжение на 1,5В батареки и АЦП сгорел, поставил другой контролер всё тоже самое. Поетому и поставил ОУ как повторитель и всё в норме стало. У меня вопрос такой, стабилитрон на входе ОУ не зашунтирует сопротивление 1М на входе ОУ.
andrvisht
Цитата(Rash @ Nov 2 2005, 12:58)
Цитата
Наверное имелось в виду PROGRAMMING GAIN AMPLIFIER.
Програмируемый усилитель по русски.
Но судя по вашей схеме, вам сигнал усиливать не надо.
А в чем собственно проблема?
Почему без операционника нельзя


Усиливать сигнал не надо. По началу всё было без операционика (ещё на AT90S8535) мерял мерял, потом решил измерять напряжение на 1,5В батареки и АЦП сгорел, поставил другой контролер всё тоже самое. Поетому и поставил ОУ как повторитель и всё в норме стало. У меня вопрос такой, стабилитрон на входе ОУ не зашунтирует сопротивление 1М на входе ОУ.
*



Если задача в ограничении выхода можно стабилитрон в обратную связь поставить. тот который у Вас на выходе например.
Если нужно вход защитить то для увеличения входного сопротивления лучьше диод катодом на + а анодом на сигнал.
А нужно большое входное ?
Rash
Нужно ограничение по выходу и по входу. Например прийдёт на вход (случайно при неправильном включении) 20В и всё сгорит. Как оптимальнее защитить ОУ (ОУ 5В rail-to-rail) и чтоб входное не было низким, не менее 100к
andrvisht
Цитата(Rash @ Nov 2 2005, 13:46)
Нужно ограничение по выходу и по входу. Например прийдёт на вход  (случайно при неправильном включении) 20В и всё сгорит. Как оптимальнее защитить ОУ (ОУ 5В rail-to-rail) и чтоб входное не было низким, не менее 100к
*


Ну тогда нужно поискать какой нибудь диод с малым током утечки. Но при большом выходном сопротивлении источника сигнала можно получить кучу проблем от шумов до смещения за счет утечки диода. Поэтому соответственно при однополярном питании нужен ОУ с регулировкой дрейфа.
prottoss
Цитата(&-rey @ Nov 2 2005, 19:22)
Цитата(Rash @ Nov 2 2005, 13:46)
Нужно ограничение по выходу и по входу. Например прийдёт на вход  (случайно при неправильном включении) 20В и всё сгорит. Как оптимальнее защитить ОУ (ОУ 5В rail-to-rail) и чтоб входное не было низким, не менее 100к
*


Ну тогда нужно поискать какой нибудь диод с малым током утечки. Но при большом выходном сопротивлении источника сигнала можно получить кучу проблем от шумов до смещения за счет утечки диода. Поэтому соответственно при однополярном питании нужен ОУ с регулировкой дрейфа.
*



Обычно, перед АЦП ставится ОУ, напряжение питания которого равно напряжению питания АЦП, в вашем случае 5В. Тогда выходное напряжение ОУ не будет выходить из диапазона 0...5В и не нужны никакие ограничительные диоды после выхода ОУ. Если необходимо подавать на вход ОУ биполярное напряжение (т.е. как положительное, так и отрицательное) то надо делать смещение средней точки ОУ с помощью ИОН.
Возьмите даташит на любой известный АЦП - там в конце всегда есть стандартные схемы включения.

По поводу ограничения напряжения на входе ничего сказать не могу, это все разрабатывается из конкретных условий применения, и выходных характеристик источника сигнала.
Rash
Понятно, осталось ограничить входное напряжение, по нему какие есть варианты?
GeorgyBey
Цитата(Rash @ Nov 2 2005, 15:52)
Понятно, осталось ограничить входное напряжение, по нему какие есть варианты?
*


Операционник взять с полевиками на входе - тогда мегомы на входе не проблема.
Вход через 510К на +вход ОУ, этот же вход через 1М на землю и через 1М на +5В (Суммарное сопротивление для тока утечки около 250К)
Выход ОУ через 100 Ом (поближе к выводу выхода) на Мегу и через 240К (после 100 Ом) на -вход ОУ (сопротивления для входных токов должны быть равны), если где какая КЗ то 100 ом ограничат выходной ток.

Вход через 510К задавит короткие импульсные помехи и не погубит внутренние защитные диоды. Для спокойного сна можно включить встречно-параллельно два диода между ножками входов ОУ - напряжение сигнала МЕЖДУ выводами входа = Uвых/Кусиления без ОС - милливольты.
Если общий Кус. д.б. строго=1, то в обратную связь (ОС) не 250К, а 510К и 510К на землю - входные 510К в сочетании с мегомами на плюс и землю ослабит входной сигнал в 2 раза.
smile.gif
Rash
Цитата(GeorgyBey @ Nov 2 2005, 17:10)
Цитата(Rash @ Nov 2 2005, 15:52)
Понятно, осталось ограничить входное напряжение, по нему какие есть варианты?
*


Операционник взять с полевиками на входе - тогда мегомы на входе не проблема.
Вход через 510К на +вход ОУ, этот же вход через 1М на землю и через 1М на +5В (Суммарное сопротивление для тока утечки около 250К)
Выход ОУ через 100 Ом (поближе к выводу выхода) на Мегу и через 240К (после 100 Ом) на -вход ОУ (сопротивления для входных токов должны быть равны), если где какая КЗ то 100 ом ограничат выходной ток.

Вход через 510К задавит короткие импульсные помехи и не погубит внутренние защитные диоды. Для спокойного сна можно включить встречно-параллельно два диода между ножками входов ОУ - напряжение сигнала МЕЖДУ выводами входа = Uвых/Кусиления без ОС - милливольты.
Если общий Кус. д.б. строго=1, то в обратную связь (ОС) не 250К, а 510К и 510К на землю - входные 510К в сочетании с мегомами на плюс и землю ослабит входной сигнал в 2 раза.
smile.gif
*



А можно это всё нарисовать, пожалуста, а то я не всё понял особено
Если общий Кус. д.б. строго=1, то в обратную связь (ОС) не 250К, а 510К и 510К на землю - входные 510К в сочетании с мегомами на плюс и землю ослабит входной сигнал в 2 раза. Кос=1, Uвх чтоб держал до 60В. со стабилитроном я понял что делов не будет.
Runner
Цитата(Rash @ Nov 2 2005, 11:58)
Усиливать сигнал не надо. По началу всё было без операционика (ещё на AT90S8535) мерял мерял, потом решил измерять напряжение на 1,5В батареки и АЦП сгорел, поставил другой контролер всё тоже самое. Поетому и поставил ОУ как повторитель и всё в норме стало. У меня вопрос такой, стабилитрон на входе ОУ не зашунтирует сопротивление 1М на входе ОУ.
*

При комнатной температуре стабилитрон не зашунтирует 1 Мeg.
У Вас защита atmeg'и немного неправильная - должно быть:
внешний мир (пусть узел A0) с подключенной первой ногой резистора R1(~1k..5k)-> сам R1 ->узел(A1) к которому подключены: катод стабилитрона D1 (анод на землю), вторая нога резистора R1, вывод PA0/ADC0. Это стандартная и самая простая защитая от перенапряжений. Если есть сомнения в номинале стабилитрона (5.1В +- 10% -> до 5.6В пробивного) можно добавить диод Шотки (D2) c анодом на А1 и катодом на питании атмеги. (Погрешность в последем случае составит ток утечки D2 * R1.) Тогда операционник можно будет убрать. Все равно при Вашей схеме включения он часть выбросов сливает через свои ESD структуры.
Stanislav
Цитата(Rash @ Nov 2 2005, 12:58)
Цитата
Наверное имелось в виду PROGRAMMING GAIN AMPLIFIER.
Програмируемый усилитель по русски.
Но судя по вашей схеме, вам сигнал усиливать не надо.
А в чем собственно проблема?
Почему без операционника нельзя


Усиливать сигнал не надо. По началу всё было без операционика (ещё на AT90S8535) мерял мерял, потом решил измерять напряжение на 1,5В батареки и АЦП сгорел, поставил другой контролер всё тоже самое. Поетому и поставил ОУ как повторитель и всё в норме стало. У меня вопрос такой, стабилитрон на входе ОУ не зашунтирует сопротивление 1М на входе ОУ.
Коллеги, коэффициент усиления приведенной схемы на ОУ равен 2 !!! blush.gif
Rash
Воплотил входную часть, то что советовал, GeorgyBey Промоделировал в MultiSim вроде работает (с выходной так и неразобрался). Рисунок прикрепил. Кто что ещё может подсказать?
Rash
Цитата(prottoss @ Nov 2 2005, 14:50)
Цитата(&-rey @ Nov 2 2005, 19:22)
Цитата(Rash @ Nov 2 2005, 13:46)
Нужно ограничение по выходу и по входу. Например прийдёт на вход  (случайно при неправильном включении) 20В и всё сгорит. Как оптимальнее защитить ОУ (ОУ 5В rail-to-rail) и чтоб входное не было низким, не менее 100к
*


Ну тогда нужно поискать какой нибудь диод с малым током утечки. Но при большом выходном сопротивлении источника сигнала можно получить кучу проблем от шумов до смещения за счет утечки диода. Поэтому соответственно при однополярном питании нужен ОУ с регулировкой дрейфа.
*



Обычно, перед АЦП ставится ОУ, напряжение питания которого равно напряжению питания АЦП, в вашем случае 5В. Тогда выходное напряжение ОУ не будет выходить из диапазона 0...5В и не нужны никакие ограничительные диоды после выхода ОУ. Если необходимо подавать на вход ОУ биполярное напряжение (т.е. как положительное, так и отрицательное) то надо делать смещение средней точки ОУ с помощью ИОН.
Возьмите даташит на любой известный АЦП - там в конце всегда есть стандартные схемы включения.

По поводу ограничения напряжения на входе ничего сказать не могу, это все разрабатывается из конкретных условий применения, и выходных характеристик источника сигнала.
*




Как сделать смещение средней точки ОУ с помощью ИОН? Очень надо.
Rash
Изменилось задание надо мерять напряжение +/- 60В как это реолизовать на АЦП mega16 оно однополярное. Прилагаю файл делителя (резисторы делителя выбираются мультиплекором) и ОУ с 2-х полярным питанием как реализоват это преоьразование? ИОН есть.
Rash
Цитата(Rash @ Nov 3 2005, 19:10)
Изменилось задание надо мерять напряжение +/- 60В как это реолизовать на АЦП mega16 оно однополярное. Прилагаю файл делителя (резисторы делителя выбираются мультиплекором) и ОУ с 2-х полярным питанием как реализоват это преоьразование? ИОН есть.
*

ИЗвиняюсь ошибка в схеме, вставил новую
prottoss
Вот даташит на однополярный АЦП AD7450. Там очень много примеров включения для разных полярностей. Думаю, поможет.
Laksus
Цитата
Усиливать сигнал не надо. По началу всё было без операционика (ещё на AT90S8535) мерял мерял, потом решил измерять напряжение на 1,5В батареки и АЦП сгорел, поставил другой контролер всё тоже самое.


А был ли между источником сигнала и выводом микроконтроллера резистор.
Очень сомневаюсь, что при включении резистора 100...500кОм можно так легко спалить контроллер. Там же диоды стоят внутри. Ну в крайнем случае
продублировать: (источник сигнала - резистор - пара диодов - резистор - вход микроконтроллера), резиторы по 100...500кОм. А повторитель на операционнике, по моему, лишний.
Александр 2005 11 03
QuadMan
Вопрос новичка по АЦП: можно ли подключить к АЦП только два канала на PA0 и PA1, а остальными ногами PA управлять отдельно? Что для этого нужно сделать?
Спасибо.
Rash
Цитата(QuadMan @ Nov 30 2005, 15:29) *
Вопрос новичка по АЦП: можно ли подключить к АЦП только два канала на PA0 и PA1, а остальными ногами PA управлять отдельно? Что для этого нужно сделать?
Спасибо.

можно, но не нужно. Главное во время преобразования АЦП не трогать порт c АЦП.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.