misura tensione maggiore di Vdd

stinf:

Di solito gli A/D dei controller hanno una resistenza di ingresso piuttosto elevata, che ti consentirebbe di avere un'impedenza di uscita molto più alta di quella che viene consigliata. Questo perché occorre una bassa impedenza per caricare il condensatore di sampling.

Con un segnale lento come quello della batteria credo tu possa ovviare al problema mettendo un condensatore di qualche nF tra massa e l'input dell'ADC.

Attendo conferme o smentite...

La tua soluzione è senz'altro meglio, anche se richiede più componenti, ma non so quale transistor consigliarti.

stinf ha scritto:

cosi come disegnato, mi sa che il Pmos (ma il tuo disegno lo indica come Nmos???) ha dei problemi ad interdirsi (Vg=2.5V Vs=>5V....) perchè non metti un Nmos tra la R e massa?(logicamente eliminando Pmos) La Rin del ADC è molto alta e non assorbe praticamente corrente, inoltre da soft ,quando non lo usi puoi portare la porta come DIn.

Il 29/04/2010 16.42, emilio ha scritto:

Il problema è che se su un piedino la tensione sale troppo oltre la Vdd succedono cose strane perchè intervengono i diodi di protezione che ci sono sugli ingressi verso massa e verso Vdd all'interno del PIC. Quando l'N-MOS è spento non scorre corrente nel partitore, e ti trovi praticamente la Vbatt sull'ingresso del PIC, e questo provoca problemi al PIC. Quindi, anche se ti costringe ad utilizzare 2 componenti in più, potresti fare una cosa del genere:

[FIDOCAD] MC 45 20 1 0 080 TY 50 15 5 3 0 0 0 * VDD MC 45 20 3 0 010 MC 45 60 1 0 080 MC 45 70 0 0 045 MC 60 40 2 0 420 LI 45 50 45 60 MC 65 30 1 0 080 LI 45 20 65 20 LI 65 20 65 30 LI 65 40 65 45 LI 65 40 60 40 MC 65 70 0 0 045 LI 65 65 65 70 LI 45 55 55 55 LI 55 55 55 85 LI 55 85 90 85 LI 90 85 90 55 MC 80 55 0 1 410 RV 120 35 160 60 TY 135 45 5 3 0 0 0 * PIC LI 90 55 120 55 TY 90 50 5 3 0 0 0 * VBATT_MEAS LI 80 55 80 40 LI 80 40 120 40 TY 100 35 5 3 0 0 0 * ENABLE TY 70 30 5 3 0 0 0 * 56k SA 65 40 SA 45 20 SA 45 55

Quando il piedino ENABLE va alto (occhio a scegliere un NMOS che con una Vgs di 2,5 V sia già in conduzione piena). In questo modo ti abbassa la tensione sul gate del PMOS che quindi conduce "mettendo in funzione" il partitore. Quando ENABLE va basso l'NMOS si spegne ed il gate del PMOS viene tenuto alto dalla resistenza da 56k, tenendolo quindi spento, e nel tuo partitore non scorre corrente. Spero di non aver disegnato cavolate, l'ho fatto di fretta... Ciao

In realtà è esattamente quello che faccio adesso: resistori di valore molto grande (ora uso 4M7 e 15M) e un cap da 100 nF. Il problema è che, se è vero che così i consumi sono trascurabili, i tempi ovviamente crescono parecchio, e mi ritrovo a non leggere praticamente mai la tensione "piena" (a meno di non aspettare parecchio... il che non è piacevole, ovviamente).

Vero, non avevo pensato al problema dell'interdizione del PMOS...

Per quanto riguarda questa soluzione, come spiega Paolo, è impraticabile perché il PIC non accetta al suo ingresso una tensione maggiore della sua VDD.

[cut]

Mi sembra una buona idea; il problema semmai è che così il numero dei componenti cresce un po' troppo rispetto alla mia idea iniziale (che era quella di sfruttare uno switch analogico "libero" in un integrato multiplo). Magari potrei vedere se trovo qualche duale piccolo ed economico e valutare se vale la pena.

Comunque grazie a tutti.

stinf:

Ellamiseria! ;-)

Se inizi col mettere 10 nF i tempi si riducono a un decimo, se poi riduci le resistenze a valori più umani, tipo 1M e 330k, si ridurranno a un centesimo. Beh, insomma, a spanne...

stinf:

Sì e no. Con i valori che hai messo (ma anche fossero 100 volte più piccoli) potresti collegare una resistenza ad un pin del PIC (che ti avanza, dato che ci avresti collegato il MOS) anziché a massa.

Quando misuri tiri giù il pin a massa, quando non misuri metti in input anche quello, in modo tale che possa salire fino a VCC+0,5, dove verrà tenuto dai diodi. Ovviamente devi togliere anche i condensatori e lasciar comunque stabilizzare l'input.

Ringrazia lowcost, è, rimiscelata e adattata, farina del suo sacco.

F. Bertolazzi:

Quindi non elimini il consumo, ma lo riduci. Uff, solo di un terzo. Ricordavo i 10V della batteria ma non i 2,5 del processore.

Evvabbé. Ma davvero quel mezzo microampere ti influisce tanto?

Conscio delle conseguenze, "stinf" un bel dì scrisse:

E pensare di usare un partitore ad alta impedenza (quindi pochissima corrente dispersa) seguito da un buffer ad operazionale?

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News 2002 [v 2.4] - [ StopDialers/PopDuster/SMTP Proxy -
http://www.socket2000.com ]

stinf ha scritto:

no, puo accettare tensioni anche molto + elevate a patto che ci sia in serie una R che limiti la corrente che scorre nei diodi che ci sono tra IN e Vcc e GND. Se questa R è sufficientemente elevata dalla batt. preleverai una I molto bassa.....altrimenti devi usare lo schema con un nmosfet o bjt ausiliario per mettere in interdizione il pmosfet.

stinf ha scritto:

un alternativa potrebbe essere usare questa famiglia: MAX4691, MAX4692, MAX4693, MAX4694 sono degli switch che hanno gli ingressi logici a 1.8V ,se li alimenti con la V della batteria assorbono 1uA,come alimentazione. Quindi se li alimenti a 10V puoi commutare sino a 10V...........penso che 1uA sia meno di qualsiasi autoscarica. emi

"F. Bertolazzi" ha scritto nel messaggio news:1x6ykzkf4js2t$.1st4wghy3l3e8$. snipped-for-privacy@40tude.net...

:)

Vero, ma sulla resistenza non posso giocare troppo: anche 1 uA sarebbe troppo, per questo tipo di lavoro (il vincolo principale dell'applicazione è proprio il basso consumo). Sul condensatore in effetti si può giocare, riducendo i tempi, però comunque non rispetterei le specifiche del PIC, che richiede max 2.5kohm sugli ingressi analogici. A suo tempo avevo provato anche con un opamp a buffer unitario, ma il risultato non era molto diverso, quindi ho preferito risparmiare un componente :)

Ringrazio tutti per l'aiuto.

Alla fine, le varie proposte presentano diverse difficoltà, alcune già individuate (come quella della resistenza sul pin del PIC).

Darò un'occhiata più approfondita all'ipotesi del doppio MOSFET, ma anche questa riserva forse qualche difficoltà, prima fra tutte la necessità di componenti (e costi) in più. Nel caso in cui non dovessi riuscire a risolvere così, sarò costretto a tornare sui miei passi, accettando il consumo statico e magari riducendo la capacità per ridurre i tempi di acquisizione.

Grazie di nuovo

Non ho capito molto il tuo ragionamento sull'impedenza di ingresso quando c'è il 100n di mezzo (piuttosto che il 10n o altro ancora). Una volta che ci metti il condensatore cosa ti importa avere i 10MOhm sul partitore? Forse non ho capito cosa intendi. A dir la verità non ho capito neanche il ragionamento sul tempo di acquisizione... La costante di tempo è dell'ordine del secondo, ma chettefrega? Al limite avresti un ritardo nella prima acquisizione (all'accensione della macchina...), dopodichè il 100n rimane sempre sotto tensione e deve solo recuperare la carica persa durante l'acquisizione precedente. Ad ogni modo la misura non credo richieda particolare precisione. Tra l'altro potresti "aiutare" il 100n a caricarsi all'accensione portando il pin di ingresso a 5V per un istante (supponendo la batteria carica). Anzi, visto che la costante di tempo la puoi calcolare a priori, puoi già indovinare il valore finale partendo da due misure, se proprio hai fretta. Io lascerei i 10M/4.7M col condensatore da 100n, o se la misura è sufficientemente precisa, anche con un 10n.

P.

Sullo stesso principio, e vista la spannometricità della misura richiesta, un'altra soluzione potrebbe essere una semplice 1M tra batteria e pin dell'ADC ed un condensatore da 100n verso massa. Scarichi il condensatore portando il pin a 0V, dopodichè misuri il tempo che impiega a tornare a saturare l'ingresso, oppure facendo una misura con l'ADC (linearizzando la prima parte dell'esponenziale di carica), ad esempio dopo 1/10 della costante di tempo. Questa è con buona approssimazione proporzionale alla tensione finale.

Il consumo statico c'è sempre, attraverso i diodi di ingresso, ma consumi un po' meno rispetto al partitore (con 10M hai ~0.5uA).

P.

"Pasu" ha scritto nel messaggio news:hreid4$tcb$ snipped-for-privacy@tdi.cu.mi.it...

Credo tu abbia ragione. In effetti la questione dei tempi lunghi era probabilmente solo una mia pippa mentale (mi si consenta il francesismo), dovuta alla lettura spesso incostante. Alla fine ho deciso infatti di lasciare le cose come stanno, provando magari solo a ridurre il condensatore da 100n a 10n. Tutto sommato, risparmio almeno un componente, quindi costi e spazio sul circuito, risparmio un pin sul PIC (e considerando che su 71 I/O è l'unico libero, potrebbe sempre tornare utile...) ed evito di scervellarmi ulteriormente. Consumerò un po' (sono 14M7 + 4M7, a 10V siamo sul mezzo uA), ma pazienza...

Ciao e grazie

"Pasu" ha scritto nel messaggio news:hrej24$tuh$ snipped-for-privacy@tdi.cu.mi.it...

L'idea mi sembra interessante, sicuramente prima o poi la proverò. In questo caso, però, preferirei evitare di "sfottere" troppo i diodi d'ingresso, tanto più che il datasheet, se ricordo bene, indica esplicitamente di non sollecitarli.

stinf:

Mezzo microampere è "sollecitarli"? Coi PIC non ricordo, con gli AVR è bene non superare 1 mA.

Ah, che dire di quella AN Microchip che consiglia, per sincronizzarsi con lo zerocross della "220" (valore di picco > 320V) di usare una 3M9?