Jump to content
Ser8191

Защита аналогового входа МК (5 Вольт)

Recommended Posts

Здравствуйте. Нужно защитить аналоговый вход МК (5 вольт), который занимается измерением напряжения в машине.

image.png.88bd470dbc28aa2cc1500783663e12f6.pngimage.png.a027d54c4a4381022fc6faba48170829.png 

image.png.ee877b6193faca80a84ab9c53d8ff42e.png

Верно ли я рассчитал резистор R1 ?

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
42 минуты назад, Ser8191 сказал:

резистор R1

А зачем он вообще нужен, если есть R4? :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
50 минут назад, Ser8191 сказал:

Нужно защитить аналоговый вход МК (5 вольт), который занимается измерением напряжения в машине.

 

От чего именно защитить-то?


В действительности всё выглядит иначе, чем на самом деле. ©

Share this post


Link to post
Share on other sites

Приглашаем на вебинар «Умный и безопасный дом от STMicroelectronics – строим вмеSTе!» (23.06.2021)

Приглашаем 23/06/2021 всех желающих принять участие в вебинаре, посвященном проектированию и разработке систем умного дома на базе компонентов STMicroelectronics. Экосистема продукции STMicroelectronics включает в себя как электронные компоненты, так и средства разработки, готовые стеки протоколов и законченные примеры кода. Предлагаемые ресурсы позволят разработчику легко построить каркас системы и быстро создать прототип своего приложения. На вебинаре также расскажем о беспроводных интерфейсах – ведь благодаря поддержке стандартов BLE и ZigBee разработчики смогут при необходимости интегрировать устройства сторонних производителей и создавать открытые системы.
Подробнее

1 час назад, Ser8191 сказал:

Верно ли я рассчитал резистор R1 ?

конечно нет, ты ваапче все рассчитал не верно. открываешь ДШ на свой МК раздел электрических параметров и находишь ток утечки входа АЦП, обычно он около 500нА при питании 5в это эквивалентно сопротивлению входа 10МОм для получения ошибки преобразования 1/2МЗР полученное значение делится на удвоиную разрядность АЦП те на 2048 получаем грубо сопротивление источника сигнала 5кОм , у тебя 10+2,4=12.4кОм . плюс к этому R4 и D2 сам по себе образует делитель и R1 не нужен вовсе. D2 имеет теневой ток около 5мкА те эквивалент 1МОм  , для точности 1МЗР делим на 1024, грубо 1кОм - максимальный номинал R3.
МК допускает превышение напряжения на входах до 0,5в выше напряжения питания , чтобы стабилитрон не открывался на верхнем приделе АЦП его номинал берется чуть выше напряжения питания те 5,1в .

входное напряжение берется 30..50в, напряжений выше этого значения кроме импульсных помех в авто нет и оные отсеиваются стабилитроном. итого Uвх=50в Uвых=5в R3=1кОм , R4= 9кОм

как-то так...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Тактовые кнопки Panasonic - высококачественная коммутация в миниатюрном исполнении

Panasonic, один из мировых лидеров по производству высококачественных электромеханических компонентов, и Компэл представляют масштабное расширение складской программы. В настоящее время на складе Компэл доступны ведущие серии SMD-тактовых переключателей Panasonic в миниатюрных корпусах. Линейка тактовых кнопок Panasonic отличается многообразием компактных переключателей различных типоразмеров, форм штока и выводов. Переключатели отвечают важнейшим требованиям в ответственных применениях.

Подробнее

Решения TE Connectivity для 112 Gbps архитектуры и серверов. Соединители STRADA Whisper

Данная статья является первой из публикаций, описывающих решения компании TE Connectivity для высокоскоростных соединений. Она посвящена соединителям и кабельным сборкам серии STRADA Whisper, главная особенность которых – поддержка работы с технологией PAM-4 и скорости передачи до 112 Гбит/с.
Подробнее

Все порты ввода вывода мк защищены внутренними диодами. Ток диодов 1 мА. Поэтому, нужно ставить внешние диоды. Опять же, нужно учитывать, что диоды сливают излишек на шину питания.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Схема защиты неверна в принципе. Вас ждут неприятные открытия по поводу стабилитрона. Он начинает открываться и шунтирует цепь на половине напряжения своего номинала, внося нелинейность в измерительный тракт.

Через стабилитрон надо пустить ток номинальный или хотябы 2мА, вход на него замкнуть через диод. Теперь диод будет проводить не раньше чем напряжение поднимется выше напряжения стабилизации стабилитрона. Выбираю 3.6 вольт, при 4 на входе диод откроется полностью и дальнейшее увеличение напряжения будет приводить только к росту тока до физического разрушения стабилитрона или диода. Это можно предотвратить резистором на входе, ограничив ток максимальным для стабилитрона на предполагаемом максимальном входном... который и так есть частью делителя. В таком случае опорное напряжение для АЦП надо выбирать 2.5В - TL431 и тому подобное.

24.07.2020 в 15:11, IMXO сказал:

МК допускает превышение напряжения на входах до 0,5в выше напряжения питания 

это в принципе неверное понимание сути. Откуда берется 0.5 вольт? защитные диоды. это падение на них при максимальном допустимом токе, который еще не приводит к тиристорному защелкиванию. Первично не напряжение, а ТОК через защитный диод! напряжение выше шин питания лучше вообще не допускать. Оно ведь зависит от температуры, от экземпляра чипа и может варьироваться.

Стабилитроны, я уже говорил, тоже забавные зверьки - начинают проводить ток задолго до напряжения стабилизации, нарушая работу делителя.


Учение - изучение правил. Опыт - изучение исключений.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Цитата

Схема защиты неверна в принципе. Вас ждут неприятные открытия по поводу стабилитрона. Он начинает открываться и шунтирует цепь на половине напряжения своего номинала, внося нелинейность в измерительный тракт.

Откуда будут открытия, если при 15 Вольт бортовой сети на выходе делителя 1,36 Вольт?

Share this post


Link to post
Share on other sites
08.12.2020 в 17:08, Ser8191 сказал:

Откуда будут открытия, если при 15 Вольт бортовой сети на выходе делителя 1,36 Вольт?

Стабилитрон не триггер, у него ВАХ плавная, и при 1.36В он потихоньку но начинает проводить и тем самым шунтировать нижнее плечо делителя. У вашего протеуса идеализированная модель, или упрощенная она может не совсем адекватно передавать эти ньюансы. Лучше вживую схему собрать... более того, разброс параметров стабилитронов от экземпляра к экземпляру, зависимость от температуры... практика - главный критерий истины, а не протеус. Я уже по этим граблям походил.


Учение - изучение правил. Опыт - изучение исключений.

Share this post


Link to post
Share on other sites

В одной из тем я уже говорил - поставить СД соотв. цвета - и соотв. напряжения зажигания - и работает без проблем.

Share this post


Link to post
Share on other sites
27.07.2020 в 21:38, demiurg1978 сказал:

сливают излишек на шину питания

и питают всю схему этим напряжением.


Я не раздаю удочки. Я продаю рыбу.

Share this post


Link to post
Share on other sites
14.05.2021 в 07:52, KRAB сказал:

В одной из тем я уже говорил - поставить СД соотв. цвета - и соотв. напряжения зажигания - и работает без проблем.

Что такое СД?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Цитата

поставить СД соотв. цвета - и соотв. напряжения зажигания

Как рассчитывать?

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 минут назад, Ser8191 сказал:

Светодиод вместо

выполняет роль стабистора.

Только что, Ser8191 сказал:

рассчитывать?

 

Только что, Ser8191 сказал:

соотв. цвета - и соотв. напряжения зажигания

если забанен в Гугле - поможет набор разноцветных стабилитронов и тестер в режиме прозвонки, позволяющий наблюдать падение напряжения на ПП-переходе СД при прямом включении.

Да, последовательное их включение - никто не запрещает также .... :) 

Share this post


Link to post
Share on other sites

ZMM5V1 при подключении мультиметра в режиме прозвонки показывает 0,763 В

Нужно подобрать светодиод с таким же падением?

Share this post


Link to post
Share on other sites
12 минут назад, Ser8191 сказал:

ZMM5V1 при подключении мультиметра в режиме прозвонки показывает 0,763 В

А в схеме он у вас тоже в прямом направлении включен?


Жизнь не белая или чёрная, а в мелкую серенькую полосочку...

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

image.png.2b203defc8198afa5ccb236fa561f151.png

Резисторный делитель R1 R2 всегда присутствует.

МК вычисляет номинал резистора R3 по формуле на картинке.

image.png.7d951fce60b1b006609ebe217f94b2d9.png

Схема со светодиодом будет выглядеть так?

 

Edited by Ser8191

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, Piotr__1 сказал:

А в схеме он у вас тоже в прямом направлении включен?

Схема на верхней картинке

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
1 час назад, Ser8191 сказал:

Схема на верхней картинке

У вас, даже при таком напряжении может наблюдаться шунтирование R1 стабилитроном. Попробуйте построить зависимость напряжения на выходе от напряжения на входе, она должна быть прямой линией, но из-за стабилитрона не будет прямой.

 

Edited by Alexeyslav

Учение - изучение правил. Опыт - изучение исключений.

Share this post


Link to post
Share on other sites
54 минуты назад, Alexeyslav сказал:

при таком напряжении может наблюдаться шунтирование R1 стабилитроном

особенно зная эту "гадость" при работе на микротоках.

Share this post


Link to post
Share on other sites
22.09.2020 в 19:28, Alexeyslav сказал:

В таком случае опорное напряжение для АЦП надо выбирать 2.5В

Будет узкий диапазон измерений АЦП и ухудшится точность измерений. Можно опорное брать 4,7В со стабилитрона находящегося в "рабочем" режиме и через диод защита входа как вы правильно указали. Вход АЦП контроллера нужно зашунтировать от помех и пульсаций конденсатором на "общий". Ёмкостью от 0,1 до 5мкФ с низким Vloss.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...

  • Сообщения

    • @герд . читал давненько сравнение кпд , в статье был выигрыш по кпд , собственно в этом и смысл той функции в микросхемах, просто разница  не существенная для аматорских поделок . ещё нюанс что конденсаторы дольше проживут если напряжение на 20-30% понизить  . где-то оно   полезно , я добавлю возможность такую , "полапаю" фичу. 
    • Зеленая Тестер. Сайт автора https://trolsoft.ru/ru/sch/ic_tester Синяя программатор на. Сайт автора https://github.com/walhi/arduino_eprom27_programmer
    • Так вот где ошибка была... По неусмотрению 20-200кГц - думал 20Гц - 200кГц, Буду читать как наматывать трансформатор тока. Спасибо. ________________ Интересно, какие трансформаторы тока стоят в современных электросчётчиках. Надо поискать на свалках и посмотреть устройство изнутри. 
    • А вы обратили внимание на тот факт, что пропагандисты адаптивного корректора нигде не приводят сравнение суммарного кпд тандема из корректора и ШИМ стабилизатора для традиционного и адаптивного вариантов корректора? Догадываетесь почему? Да и не актуален, ИМХО, корректор с плавающим выходом для основной массы посетителей этой ветки, поскольку, например, использовать нерегулируемый резонансный полумост+ корректор со стабильным выходом эффективнее, нежели плавающий корректор +ШИМ стабилизирующий преобразователь , поскольку и корректор и преобразователь гадят помехами и в сеть и в нагрузку, а габаритная мощность СТ в варианте с адаптивным корректоров будет поболее. Не стоит забывать и тот факт, что энергия конденсаторов на выходе корректора пропорциональна квадрату напряжения.
    • Каждую детальку проверять надо. Схем наверняка не будет.
    • замерил только напряжение с гены ,все в норме около14 в., в остальном не силён,извините, поэтому и прошу помощи т.к. у нас нет сервисов по ремонту магнитол, может думал здесь помогут как-то дистанционно, но походу это нереально.Наверное всё-таки придётся покупать новый мафон, колхозить с установкой не хочется а штатная 20 рубасов .
×
×
  • Create New...