Hochohmiges mit PIC16F876 AD messen

- S
- Steffen Koepf
  
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vor 20 Jahren

Fri, Aug 22, 2003 11:28 PM

Hallo,

ich will bei einem Solarcontroller die Batteriespannung (12V) mit dem AD-Wandler des 16F876 messen... dazu habe ich einen Spannungsteiler mit 2 Widerstaenden verwendet. Da durch den Spannungsteiler dauerhaft Strom fliesst, habe ich hochohmige Widerstaende (150K/330K) gewaehlt. Der Spannungsteiler ist direkt an den RA1 Pin des Controllers angeschlossen. Der Effekt ist, dass die Spannung am Pin des PIC in erwarteter Hoehe anliegt, sobald aber das AD Wandler Modul aktiviert ist und der Channel auf RA1 eingestellt ist, bricht die Spannung auf weniger als die Haelfte zusammen, und das so lange, bis wieder ein anderer Channel eingestellt wird.

Zwar empfiehlt das Datenblatt nicht mehr als 10 KOhm am Eingang, aber ich bin davon ausgegangen, dass ein hoeherer Eingangswiderstand nur die aquisition Time erhoeht, also der interne Kondensator laenger braucht um geladen zu werden. Und die 500 nA Ileakage vom Analog Input Model duerften auch nicht so gravierende Auswirkungen haben.. weiss jemand an was das liegen koennte?

Ich hab mir mit einem 100 nF Kondensator ausgeholfen, der zwischen RA1 und GND liegt. Wenn man jetzt die aquisition time sehr kurz waehlt (40 us), funktioniert fast alles wie erwartet, der Wandler liefert jetzt den erwarteten Wert, der um eine Stufe schwankt. Nur sind ab und an groessere Ausreisser (10 Stufen) nach oben und unten dabei. Der Wandler wird zurzeit nicht im Sleep-Modus betrieben, kann das das sein was Microchip mit "digital noise" bezeichnet?

Gruss,

Steffen

- M
- Martin Laabs
  
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vor 20 Jahren

Sat, Aug 23, 2003 12:03 AM

[AD Wandler mit 150k Impendanz]

Na da wird das Datenblatt doch wissen warum. Ich kennen den MC nicht. Aber die Angaben sollte man doch befolgen. Evt. ist ja aus irgendeinem Grund ein Widerstand nach GND im Chip.

[Spannungsteiler mit C]

Warum schaltest du nicht einen Transistor vor den Spannungsteiler und lässt nur dann Spannung teilen wenn du messen willst?

Oder eine Pufferstufe dazwischen. Aber da weis ich nicht wie es mit dem Eigenverbrauch aussieht.

Tschüss Martin Laabs

- M
- MaWin
  
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vor 20 Jahren

Sat, Aug 23, 2003 12:10 AM

Steffen Koepf schrieb im Beitrag ...

Nein, sein Laden 'verzieht' die Spannung am Spannungsteiler mehr.

Gute Wahl.

Hmm. Vref-Schwankungen ?

Vielleicht, glaube ich aber nicht.

- T
- Thomas Rehm
  
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vor 20 Jahren

Sat, Aug 23, 2003 6:51 AM

Mit 100nF, die Du schon drin hast, ist das zu wandelnde Signal aus Sicht des ADC ausreichend niederohmig.

Ja, aber auch vermutlich ungünstige Anbindung des Analog-Signals. Addiere einfach z.B. 256 Werte (auf einen 2byte-Wert) und verwende nur das höherwertige Byte weiter - damit hast Du eine hervorragende Mittelwertbildung, in der keine Ausreißer mehr vorkommen. (Es geht natürlich auch mit z.B. 16-facher Mittelung, dann musst Du natürlich das Ergebnis durch shiften und maskieren zusammen fügen).

Thomas.

- M
- MaWin
  
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vor 20 Jahren

Sat, Aug 23, 2003 9:27 AM

Steffen Koepf schrieb im Beitrag ...

Was passiert, wenn man an einen hochohmigen Spannungsteiler, an dem sich sagen wir 2V eingestellt haben, einen (kleinen) Kondensator legt, de nur 1V hat ?

Die Spannung faellt erst mal auf 1V am Spannungsteilerausgang, um dann langsam wieder auf 2V zu steigen.

Die Frage ist, wann der uC misst, wenn die A/D-Wandlung startet. Nicht nach 1 Minute. Normalerweise wird der (interne Einagnsgkapazitaet) A/D-Wandler nur wenige Mikrosekunden nach Start des Messvorgangs geladen, die Spannung am Spannungsteiler konnte also (bei >10k) den Kondensator noch gar nicht ganz aufladen.

Bei externn 100nF, bereits aufgeladen auf 2V, ist es aber egal, ob ein wenige pF-grosser Kondensator davon 'was abzwackt', die Spannung aendert sich nicht (zumindest innerhalb der Aufloesung des betrachteten A/D-Wandlers).

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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