ADS1115. Применение, нюансы в работе

[svd]

 Всем доброго дня!

Тема открыта для обсуждения применения АЦП ADS1115 в радиолюбительских конструкциях. Китайцы выручают и продают уже готовые платы. Вот и я прикупил уже вторую такую. Первую я использовал в конструкции "Самый лучший измеритель емкости аккумуляторов". Автор Starichok51. Потом посмотрел на нее даташит и решил прикупить второй модуль для изучения и практического применения в одной из конструкций. В программировании я новичок, пишу для МК AVR в AtmelStudio.

Собственно у меня вопрос к тем, кто уже его использовал. Полностью я даташит не осилил, уж больно он непонятный для меня. Для тех, кто начинал программировать и нет соответствующего образования, меня поймут. К примеру даташиты на те же DS18B20, DS1307 по сравнению с даташитом на BMP280 просто детская литература и легко понятны, что и как реализовать. Так вот для меня даташит на ADS1115 оказался еще сложнее. В итоге я помучался и полез искать готовую библиотеку ads1115-driver-master. Я ее адаптировал для себя, заменив работу софтовой шины i2c на twi для ATmega8. 

Для инициализации я использовал опорное FS=0,512 мВ (усилитель PGA 8x) и измерять собираюсь с точностью до 0,1 мВ . АЦП настроен на одиночное преобразование, частота дискретизации по умолчанию 128 Гц.

Измеряемое напряжение подключаю между А1 и А3 (А3 соединен с общим проводом платы модуля ADS1115), соответствующим образом сконфигурирован MUX = 010 (AINp=AIN1 и AINn=AIN3). Код работает, напряжение в мВ я вывожу на индикатор. Но есть непонятная странность в работе АЦП и похоже я что-то не учел. Я ожидал ошибок на нижнем пределе измерений, а получил ошибки на верхнем. Входное напряжение на дифференциальных входах контролирую мультиметром. Смог выставить 0,1 мВ от собранного ИОН на TL431 с делителем на 10. Мультиметр показывает это значение и АЦП его выдает. Попробовал выставлять 1 и 10 мВ, тоже без проблем. Показания в младшем разряде довольно устойчивые, не смотря на то, что собрано все на проводах на макетке  и не используется усреднение. Но при подаче на вход напряжения 100 мВ АЦП стал врать на 0,5-0,6 мВ в меньшую сторону. Подал 200 мВ, ошибка возросла до 2 мВ в меньшую сторону. 

Дифференциальное включение применил потому, что при несимметричном входе я том же значении FS=0,512 мВ я не увидел включения усилителя и АЦП не измерял нормально уже меньше 5-6 мВ. Пробовал найти этот момент в даташите, но не хватает знаний как по электронике, так и тупо знаний английского.

Помогите разобраться, почему возникает ошибки в работе АЦП. Во вложении я приложил исходную библиотеку. Свой код я не привожу, так как не вижу смысла, так как не изменял в исходном ничего касающегося работы с самим АЦП. 

ads1115-driver-master.zip

VIDEO0110.mp4

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[svd]

Дополню, для ясности, поясняющей схемой, как я подключаю объект измерения к самому модулю.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[svd]

Была мысль, что раз есть падение напряжения, то где-то происходит переток тока. Для проверки подключил выводы А1, А3 модуля к измеряемому напряжению через резисторы 1 кОм. Показания не изменились. Похоже если и есть куда стекать току, то это где-то на плате модуля или в самой микрухе АЦП.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Darth_Vader]

Шквал ответов

Подскажи - у тебя замыкание входов даёт в показаниях 0?

У меня какие-то отрицательные микровольты получаются.

[svd]

Да ответами и советами завалили, не то слово .

Я такой эксперимент не ставил. Но сейчас включил MUX[010] и поставил перемычку между А1 и А3. Получил 1 (единицу), но не ноль. Вот только не знаю, плохо это или нет?

Заодно решил поэкспериментировать. запитал микроконтроллер с ADS1115 от одного источника (USB порт компьютера), а источник опорного напряжения, который я на схеме обозначил как "Объект измерения"  от другого БП. Земли не объединил! В итоге получил неустойчивые показания, но сравнимые с показаниями контрольного мультиметра. Сейчас уже поздно, завтра попробую запитать коннтроллер от нормального блока питания. Возможно с компьютера прёт всякая хрень по питанию.

Но в связи с этим вопрос. А может и не надо объединять земли питания АЦП и измеряемую цепь?