Перейти к содержанию

Защита аналогового входа МК (5 Вольт)


Рекомендуемые сообщения

Точность никак не изменится, вырастет уровень шума слегка. А стабилитрон.... точностью +-лапоть, так ещё и ТКН у него конский, о каких измерениях точнее 5% может идти речь? Если надо измерять сопротивление, обратите внимание на потенциометрические измерения при помощи АЦП, не зависящие от величины опорного напряжения - главное чтобы оно было одинаковым для двух плеч.

Учение - изучение правил. Опыт - изучение исключений.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

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

27 минут назад, Alexeyslav сказал:

Точность никак не изменится

В корне не верно. Разделите свои 2,5В на 1024 (восьми-битное преобразование). И посмотрите какой шаг измерений получится...  Сможет ли АЦП адекватно считывать такие незначительные изменения сигнала? Ответ: НЕТ.

27 минут назад, Alexeyslav сказал:

не зависящие от величины опорного напряжения - главное чтобы оно было одинаковым для двух плеч.

Вам нужно изучить принцип работы АЦП.  Опорное напр. определяет диапазон в котором работает (измеряет) АЦП.

 

Изменено пользователем Электронвольт
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

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

30 минут назад, Alexeyslav сказал:

А стабилитрон.... точностью +-лапоть, так ещё и ТКН у него конский, о каких измерениях точнее 5% может идти речь?

Спорить не буду, нужно по даташиту смотреть. Если будут измеряться напр. до 50 и более Вольт, то погрешность 5% будет значительной.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Hongfa для различных применений в Компэл. Большой выбор в наличии!

Компания HONGFA - это не только крупнейший в мире производитель электромеханических реле, но также производитель конденсаторов, вакуумных прерывателей, трансформаторов и низковольтного коммутационного оборудования. На складе КОМПЭЛ регулярно поддерживаются около 100 самых популярных позиций электромеханических реле. Реле Hongfa могут заместить многие изделия производства недоступных брендов. Подробнее>>

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

22.09.2020 в 19:28, Alexeyslav сказал:

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.

это верное понимание сути
полная схема  с учетом входных цепей АЦП МК

Скрытый текст

ADC_MK.jpg.e59c660b5db832c5b9191873c8782191.jpg

ток через защитные диоды МК от напряжения на входе

Скрытый текст

ADC_MK_CURENT.jpg.5ab65c22bfcfdc241ab8928663949f1d.jpg

погрешность вносимая стабилитроном

Скрытый текст

ADC_MK_ERROR.jpg.de868a0d0b1f2711c6445cd27b4f5759.jpg

как видите из-за низкого импеданса делителя стабилитрон вносит погрешность только после 48в , и на приделе измерения 50в составит 10% при этом надо понимать, что ТС строит показометр напряжения в авто где оное обычно не более 28.5в и погрешность вносимая стабилитроном менее 0,5%.
мало того, погрешность 10% может быть легко нивелирована, на схеме я привел делитель 10:1, если делитель поставить 11:1 погрешность будет нивелирована до менее 1%

ЗЫ а те танцы с бубном о которых вы пишите начинаются тогда когда разраб не учитывает входные цепи АЦП и лепит делитель с высоким выходным импедансом, и там таки да стабилитрон добавленный в схему вносить существенную погрешность уже на половине измеряемого диапазона.
 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Секреты депассивации литиевых батареек FANSO EVE Energy

Самыми лучшими параметрами по энергоемкости, сроку хранения, температурному диапазону и номинальному напряжению обладают батарейки литий-тионилхлоридной электрохимической системы. Но при длительном хранении происходит процесс пассивации. Разберем в чем плюсы и минусы, как можно ее избежать или уменьшить последствия и как проводить депассивацию батареек на примере продукции и рекомендаций компании FANSO EVE Energy. Подробнее>>

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

2 минуты назад, IMXO сказал:

лепит делитель с высоким выходным импедансом

Надо учитывать. Для AVR как помню не более 10кОм импеданс источника должен быть. Про защитные (внутренние) диоды писали, находил когда-то инфу о их предельном токе 0,5мА!!! Они скорее от "статики" рассчитаны. Возможно в разных МС могут быть на разный ток, не проверял.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

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

1 час назад, Электронвольт сказал:

находил когда-то инфу о их предельном токе 0,5мА!!!

это не так.  максимально рекомендованный при включенном питании +/-1мА (апнот AVR182: Zero Cross Detector), при выключенном +/-5мА,  максимальный ток самих диодов +/-30мА

Скрытый текст

AVR_curent_clamp.jpg.05d00ca8f2aa69fb1692eba2381fbf4a.jpg

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

2 часа назад, Электронвольт сказал:

Разделите свои 2,5В на 1024 (восьми-битное преобразование). И посмотрите какой шаг измерений получится...

О боги... сколько заблуждений разом. разрядность АЦП не зависит от величины опорного напряжения. 1024 - это таки 10 бит АЦП а не 8.

 

2 часа назад, Электронвольт сказал:

Вам нужно изучить принцип работы АЦП.  Опорное напр. определяет диапазон в котором работает (измеряет) АЦП.

Так я вам и предлагаю способ измерения сопротивления, при котором результат не зависит от опорного напряжения. Так делают в частности для считывания положения потенциометра когда он же запитывается от опорного напряжения АЦП и даже если оно будет гулять код выданный АЦП гулять не будет. Если вам надо измерять напряжение, то без стабильной опоры не обойтись. И если вам надо все 10 бит, не обойтись ещё и без грамотной разводки и правильного режима измерения - во время работы АЦП контроллер должен спать. Но для целей измерения бортсети нам не нужно каждое измерение со скоростью 10Кс/С шум можно нивелировать при помощи усреднения по методу подвижного окна, к примеру на 32 значения.

1 час назад, Электронвольт сказал:

Для AVR как помню не более 10кОм импеданс источника должен быть.

Это при условии что необходима погрешность менее 1МР, для 8 бит, когда мы 2 младших разряда отбрасываем требования менее жёсткие.

 

1 час назад, IMXO сказал:

это верное понимание сути
полная схема  с учетом входных цепей АЦП МК

И всё-таки неверное. Напряжение на диодах появляется в следствие протекания тока, а не наоборот. Просто это типичное напряжение на диоде при 20 градусах цельсия и токе в 1мА. А теперь берём, греем чип скажем до рабочих +70, и что имеем? 0.3В вместо 0.5 и если по прежнему будем рассчитывать на 0.5В и пытаться тулить туда 0.5В превысим максимальный ток и диод МОЖЕТ защелкнуться. Поэтому нет, никаких 0.5В первичный - это ток, а напряжение какое получится и ещё зависит от температуры. Отвыкайте принимать за константу 0.5В для диода, это далеко не так.

1 час назад, IMXO сказал:

из-за низкого импеданса делителя стабилитрон вносит погрешность только после 48в

А теперь то же самое сделайте с реальным стабилитроном, а не его идеальной моделью. Я тоже думал, чё ему будет, а на 2 вольтах уже конская погрешность. Правда, сопротивление 20К.
А симуляторы всё красивенько показывают.... конечно, в них забита идеальная упрощённая модель стабилитрона.

Учение - изучение правил. Опыт - изучение исключений.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

54 минуты назад, Alexeyslav сказал:

разрядность АЦП не зависит от величины опорного напряжения.

ЗАВИСИТ!!! 

55 минут назад, Alexeyslav сказал:

а на 2 вольтах уже конская погрешность. Правда, сопротивление 20К.

она потому и конская...

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

1 час назад, Alexeyslav сказал:

А симуляторы всё красивенько показывают.... конечно, в них забита идеальная упрощённая модель стабилитрона.

вы просто не умеете их готовить...

Скрытый текст

ADC_ERROR.jpg.3a0d425cc4d3821da4a2056b1faed1ef.jpg

 

1 час назад, Alexeyslav сказал:

Поэтому нет, никаких 0.5В первичный - это ток, а напряжение какое получится и ещё зависит от температуры. Отвыкайте принимать за константу 0.5В для диода, это далеко не так.

если не понимаете УГО и что изображено на картинко, объясню,  вместо защитных диодов чипа поставлены Шоттки уже с падением напряжения 0,3в, и как видите на эпюрах ток  не превышает 4мкА при длительно разрешенных  500мкА.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

7 часов назад, Alexeyslav сказал:

1024 - это таки 10 бит АЦП а не 8.

Виноват. Спасибо что заметили, ночью голова не соображала (или я тупеть стал :crazy:).

6 часов назад, IMXO сказал:
7 часов назад, Alexeyslav сказал:

разрядность АЦП не зависит от величины опорного напряжения.

ЗАВИСИТ!!! 

Нет, не зависит. Опорное определяет величину "шага" измерения.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

43 минуты назад, Электронвольт сказал:

Опорное определяет величину "шага" измерения.

ну-ну... попробуйте поставить Vref поставить 1в и получить 10разрядов...

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

приплыли... причем здесь программное уменьшение разрядов? речь об уменьшении разрядности из-за уменьшения опорного напряжения.  в первых ДШ был параметр "Абсолютный минимум для получения разрядности 10бит"
 

Скрытый текст

ADC_Vref.jpg.a042a5e40b75ddebb94c8de10e5594ee.jpg

в последствии в маркетинговых целях замененный на расплывчатое "Абсолютный минимум для получения точности в  1МЗР (младший значащий разряд)"

Скрытый текст

ADC_VRef_1.jpg.dec7ac1c032a483d3e772a1887459370.jpg

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Стабилитрон или светодиод?

 

Цитата

  

20.05.2021 в 18:23, Ser8191 сказал:

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?

 

 

 

Изменено пользователем Ser8191
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

21.05.2021 в 00:57, Электронвольт сказал:

Вход АЦП контроллера нужно зашунтировать от помех и пульсаций конденсатором на "общий". Ёмкостью от 0,1 до 5мкФ с низким Vloss.

Верный способ потерять точность. Максимально допустимое значение емкости на входе АЦП составляет порядка 1000 пФ. Если есть необходимость сузить полосу сигнала на входе АЦП (потребный антиалиасинг) или аппаратно фильтровать помехи, то между фильтром и входом АЦП нужно ставить повторитель.

Проблема с большой емкостью состоит в том, что УВХ в зависимости от входного напряжения генерирует значительные иголки тока заряда конденсатора УВХ. При большой внешней емкости эти иголки тока будут интегрированы и вызовут смещение напряжения на входе АЦП. Погрешность при этом будет равна нулю только точно в середине динамического диапазона АЦП. На краях диапазона погрешность составит порядка 20...30 мзр с положительным знаком для нижней части диапазона и с отрицательным для верхней.

戦う前に相手のベルトの色に注目

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

9 часов назад, my504 сказал:

Проблема с большой емкостью

При импедансе источника менее 10кОм емкость до 5мкФ не должна оказать значительного влияния. Но вы тоже правы, можно программно решать обработку помех.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

17 часов назад, Ser8191 сказал:

Стабилитрон или светодиод?

Я бы стабилитрон поставил в цепь питания МК. А вход АЦП зашунтировал диодами Шоттки к (+) и (-).

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

1 час назад, Электронвольт сказал:

При импедансе источника менее 10кОм емкость до 5мкФ не должна оказать значительного влияния. 

Можете доказать математически? )))

Входной импеданс АЦП в момент захвата сигнала определяется сопротивлением открытого ключа. То есть порядка  1...10 кОм. Этот импеданс и определит величину тока заряда УВХ.

Собственно, я привел реальные величины из своей практики, а равно подтвержденные многочисленными аппнотами на эту тему. Блокировать вход УВХ емкостями много больше 1 нФ - безграмотно.

Фильтрация помех после АЦП ограничена зонами Найквиста, то есть ПО ЛЮБОМУ требует антиалиасинга. Если антиалиасинг приводит нас к конденсатору заметно более нанофарады, придется ставить повторитель и учитывать дропаут ОУ внизу и вверху диапазона АЦП.

1 час назад, Электронвольт сказал:

Я бы ... вход АЦП зашунтировал диодами Шоттки к (+) и (-).

Потребуется также между входом АЦП и диодной растяжкой поставить резистор, который ограничит ток через паразитные диоды КМОПа на входе МК. Иначе ток через внешнюю и внутреннюю растяжки может быть в самом причудливом соотношении.

戦う前に相手のベルトの色に注目

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

25 минут назад, my504 сказал:

Входной импеданс АЦП в момент захвата сигнала определяется сопротивлением открытого ключа. То есть порядка  1...10 кОм. Этот импеданс и определит величину тока заряда УВХ.

Ну если вход АЦП будет иметь не постоянное входное сопротивление, тогда конечно нужно это учитывать. Я не изучал всех нюансов входа АЦП.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

20 минут назад, Электронвольт сказал:

Я не изучал 

Это поправимо.

Принцип работы современных SAR ADC (АЦП последовательных приближений) основан на емкостном ЦАПе дробящим заряд при балансировке. То есть при завершении балансировки заряд близок к нулю, а его остаток принудительно разряжают. Основы работы достаточно кратко и понятно описаны во всех даташитах SAR ADC Analog devices. Например: 

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD7988-1_7988-5.pdf   , начиная с 15-ой страницы.

Про особенности большой емкости на входе можете почитать тут:

http://we.easyelectronics.ru/STM32/demony-v-acp-stm32.html

戦う前に相手のベルトの色に注目

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

2 часа назад, Электронвольт сказал:

Я бы стабилитрон поставил в цепь питания МК. А вход АЦП зашунтировал диодами Шоттки к (+) и (-).

image.png.6e44bf716bb801a39e58344874a783dd.png

На каждый вход мультиплексора по два диода что-то многовато места получается

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы публикуете как гость. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Гость
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Восстановить форматирование

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу

  • Сообщения

    • Электреты - пример поляризации изоляторов (и полупроводников). 1. Существует ли поляризация PN - переходов  у транзистора?  Как это выглядит? Есть ли ВАХ  у перехода Эмиттер-Коллектор (минуя базу)? И как она выглядит? А если наоборот Коллектор-Эмиттер, что изменится? 2. Возможно ли измерить вольт-амперную характеристику  , выходную, транзистора, не подавая на базу ничего?  База висит в воздухе. 3. Эффект Зенера - это "туннельный эффект" или обычная поляризация PN-перехода? 4. Диод Есаки. Его ещё называют туннельным диодом. Происходит ли там поляризация, когда диод из проводника становится PN-переходом? Зачем нужны туннели, когда есть поляризация? 5. Светодиоды при обратном токе все имеют стабилитронный эффект (эффект Зеннера). При этом ВАХ таких диодов показывают "запоминание" которое свойственно поляризации (а не туннелям ). 6. Надо ли знать ВАХ обратного тока? Рисуют ли симуляторы ВАХ обратного тока? Для фотодиоды, знать такую ВАХ просто не помешало бы. Да и для других  электронных приборов тоже. Ведь выходная  характеристика биполярного  транзистора - это ВАХ обратного тока (или какого тока?). Если есть желание, обсудим  эти вопросы.
    • Спасибо вам большое
    • Понятно. Очередное разночтение ГОСТов... Наш нормоконтроль считал, что квалифицирующие символы используются только для указания в строках вида чтобы в них не перепутать, какие буквы-цифры к чему относятся. А на чертеже и без них понятно, к чему что относится. Там это в явном виде нарисовано. По-моему, это логичнее. Не ставите же вы ":" на чертежах перед обозначением каждого номера контакта? Тогда с чего бы "-" перед позиционным обозначением элемента надо ставить? Это ж символы из одной группы. Чем "-" такой особенный? Кстати, и тут люди нашли опечатку в ГОСТе. В строке написано "(3.16" а в тексте - "на шестом листе принципиальной схемы (3)". Каждый раз вспоминаю, как говорил старый конструктор, который меня тогда молодого наставлял. Примерно так: "Ты же видишь, что обтекаемая и небрежная манера написания ГОСТов сама предполагает необязательность их исполнения". И действительно, читая потом ГОСТы, обратил внимание, что в них нет категоричных формулировок. Обычно "допускается", "как правило", и т.п.   Например, как неразборное соединение. Пример УГО в ГОСТе есть.   Вот это самый сильный аргумент. Главное новые обозначения не придумывать, какие в ГОСТе уже есть. Хотя говорят, что где-то написано, что и это не обязательно.   Ну вы уже и сами покруче некоторых в ГОСТах стали разбираться. Так что рассматривайте все советы, как частные мнения. Решайте сами.  
    • В щитке на лестничной клетке разве нет заземления? И потом у меня первый этаж, при желании три кола перед окном забить недолго. Вот только сварочника нет, увы.))
    • Да почему же. Я ставил Dynamic AC.. Я это все понимаю. Но однакоже на схеме эти 995 милливольт... Можете сами попробовать, у вас тоже самое будет. .. 
    • Красота! Поздравляю!   Сетевую землю только с корпуса уберите, как правильно заметили.  Если в розетке нет настоящего заземления, на земле контроллера, который тоже соединен с корпусом, будет половина сетевого, может не пережить такого. Если заземление есть, может быть земляная петля с заземленным источником. И на свободный разъем контроллера можно повесить батарейку 3в, чтобы часы не останавливались при отключении от сети.   Вот как раз в загородном доме проще простого, три кола в землю, как выше написали, обварить и шину завести в щиток, соединить с нулем от столба. Как раз на этом деле сварочник осваивал  .  Если в дом три фазы приходят, то вообще обязательно, спасет от потери нуля.  А вот в городе, если его нет, да, тут нигде не взять...
×
×
  • Создать...