OP27 ist z.B. auch gut. Auf der Linie sind noch mehr solche.
Ich weiß, daß 10bit-ADC in uC durchaus 3..200 us (einstellbar) für eine Wandlung schaffen. Da sind mehrere Größen einstellbar: sample time, conv time, ... Ich habe immer die längsten Zeiten programmiert, weil genauere Messungen damit. Seinen uC hat der OP nicht genannt, auch nicht die Daten des ADC.
Typ. +/- 100 µV Offset. Kann ich nicht gebrauchen.
Ich krieg den Link nicht gebacken. Aber im Datenblatt von AD ist in Figure 34 von 30...40 db die Rede.
Halte ich für einen Trugschluss. Der Eingang liegt an einem C. Wenn die Umsetzung startet, wird dieser abgetrennt. Und die in diessem Moment dort liegende Spannung nimmt der Wandler. Den kann man jetzt zwar langsamer laufen lasseen. Das ändert aber nichts mehr daran, was zum Start dort reingekommen ist.
Nur mal so: Ich will meine Felgen lackieren. Soll ich vor, oder lieber nach der Beschichtung schleifen? Und jetzt will einer wissen, was das denn für ein Auto ist. Oh Mann! Ich will die Ursache beseitigen. Und das ist die Störspannung auf der Versorgung. Schade, dass sich niemand findert, der das mal durchlaboriert hat.
MfG hjs
Am 23.01.2024 um 11:39 schrieb Hans-Juergen Schneider:
Ginge es in Deinem Einsatz auch, einen DCDC-Wandler mit höherer Ausgangsspannung zu nehmen und dem dann einen Linearregler nachzuschalten? Dann wäre das Rauschen auf der Versorgung schon mal geringer.
Und dann wurde mir hier von Gerhard Hofmann auch mal ein Capacitance Multiplier empfohlen, hat allerdings Schwierigkeiten bei nicht konstanter Last. Muß man anschauen, ob das in Deinem Fall tauglich ist.
Schau mal nach der Message-ID <tu59jv$1nioq$ snipped-for-privacy@solani.org am 6. März 2023.
Holger
Dann müsste ich alles in allem 1,6 W verpulvern. Wäre ungünstiger.
Damit werde ich mich dann mal beschäftigen...
MfG hjs
Wenn man dieser Anordnung einiges an Spannungsabfall (einstellbar über Rb) gönnt, dann funktioniert das. Hab ich aber leider nicht.
MfG hjs
Du solltest mal Deine Anforderungen mitteilen. Du kannst einen Offset von ±0,1 mV "nicht gebrauchen". Das ist s_e_h_r anspruchsvoll!
Der OPA1612 ist in seinem Großbereich der beste OPV überhaupt. Er ist beim Offset etwa 10-fach besser als Standard-Typen. Es gibt Spezialisten, die hier 50-fach besser sind als Standard-Typen. Da wird der Offset mittels fuses on die justiert.
Viele OPV gestatten einen justierbaren Offset per Trimmer. OPV ohne dies müssen eben externe Beschaltung dafür aufweisen.
Ich sehe da 43 dB bei negativem swing und 34 dB bei positivem.
Dies ist kein Trugschluß. Der Eingang liegt keineswegs direkt an dem Sampling-C. Vor dem C liegt ein Widerstand, dessen Wert abhängig 2,5k..13,5k beträgt. Die externe Spannungsquelle muß eine genügend geringe Impedanz aufweisen. Maximal 1,5k - besser wesentlich geringer. Der ADC hat eine separate Spannungsversorgung AVcc. Wenn der Sampling-C maximal schnell geladen werden muß, so wirkt dies zum Eingang zurück - es entstehen Ungenauigkeiten. Die Ungenauigkeiten sind optimal gering bei maximal langen (Lade-)Zeiten.
Man kann auch ein RC-Glied zum ADC-Eingang hin implementieren. Der Wert des C sollte dabei mindestens 47 nF betragen. Auch ein integrierender OPV ist denkbar. Das wäre ein vierter dämpfender Effekt.
Ich habe das bisher mindestens 30-mal durchlaboriert. Auf dieser Grundlage schreibe ich hier. Du erweckst irgendwie den Eindruck einer Schwebung.
Ich hatte doch berichtet, wie exzellent sich unsere angezeigten Meßwerte verhalten. Und ich war x-mal der Entwickler. Ich weiß folglich, wie es geht.
Bei mir kommt nun mal der MCP6V51 rein.
Zwischen H und L (wenn man das so nennen kann) sind 5 µs. Der C hat 10 pF. Und da willst Du den Widerstand so klein wie möglich machen?
Ja. Hatten wir schon. Geht aber wieder mal gegen die Symptome, nicht gegen die Ursache.
Ich mach mir lediglich Gedanken, bevor ist das baue. Kann sein, dass das etwas übertrieben ist.
MfG hjs
Das ist eine neue Information. Der MCP6V51 ist sehr gut für seine ausgewählte Aufgabe [3]. Er ist dem universelleren OPA192 ähnlich, der fuses on die benutzt, während der MCP6V51 ein Chopper-Verstärker ist.
[3] Er ist allerdings nicht schnell, hat eine geringe Bandbreite. Das wirkt sich z.B. auf die Frequenzsensitivität bei PSRR und seine Ausgangsimpedanz aus.Das Datenblatt rät (indirekt) dazu [2]. Pauschal: Je kleiner die Impedanz, desto geringer werden die Störungen.
Ob die Störungen längst klein genug sind [1], ist eine ganz _andere_ Frage. Dieser Frage kann man sich erst zuwenden, wenn man sich in der konkreten Entwicklung mit Festlegungen befindet, mit bereits festgelegtem allumfassenden Konzept. Diese Zuwendung ist mir hier jedoch versperrt.
[1] Störungen müssen nicht immer weiter reduziert werden (mit Aufwand), wenn diese sich bereits weit unterhalb der Spannungsdifferenz einer Stufe in dem 10bit-Bereich befinden. [2] Ich will den Widerstand nicht so klein wie möglich machen! Ich will ihn lediglich wesentlich unterhalb des Maximums halten, wie ich schrieb.Das ist allerdings total üblich.
Der ursprüngliche Störfaktor sind die Störungen vom Schaltregler her. Diese sind gegeben, und es gilt, sie zu minimieren. Möglichst ohne Induktivitäten und Abschirmmaßnahmen.
Es verbleiben RC-Glieder, ein C parallel dem Gegenkopplungs-Widerstand des OPV und die Mittelwert-Bildung vieler Meßwerte. Das sollte weitaus reichen.
Vor dem Bauen sich Gedanken zu machen, ist doch voll in Ordnung. Du mußt jeweils zeitnah Deine Entschlüsse/Festlegungen mitteilen.
Es sollte auch eine symmetrische Spannung überlegt werden, mittels Referenzdiode (mit Parallel-C).
Der _nutzbare_ PSRR-Wert entsteht durch die Subtraktion der Verstärkung des OPV (in dB) durch seine externe Beschaltung! Bei V=10 muß halt PSRR(freq)-20 gerechnet werden.
Die Entwicklung eines optimalen Layouts ist durchaus eine Kunst!
Ja, und zwar seit Dienstag, 17:29 Uhr.
Nein, so ist das nicht.
Ja, das war die ursprüngliche Anforderung.
Glaub mir, die entfalten eine positive Wirkung.
Wegen 75 mV wohl nicht.
MfG hjs
Du hattest zuerst MCP6R51 und zuletzt MCP6V51 angegeben (Postings an mich). Nirgendwo hattest Du erwähnt, daß Du den MCP6V51 hier verwenden wirst (Festlegung).
Doch, es gibt Rückwirkungen des ADC auf seinen ADC-Eingang. Je geringer die Quell-Impedanz, desto mehr werden die Rückwirkungen aufgezehrt. Das ist genau so, wie bei einem AudioAmp-Ausgang, der manchmal 1 mOhm hat, wegen der Rückwirkungen von den Schwingspulen der Lautsprecher-Chassis.
Das Datenblatt beschreibt, daß ein C am ADC-Eingang mehrere 1000-fach größer als C_intern (10,7p) sein muß, um ohne Probleme mit dem internen C arbeiten zu können.
|7. Notes on A/D Converter Section |Use the device with external circuits of the following output impedance for analog inputs : |Recommended output impedance of external circuits are : |Approx. 1.5 kΩ or lower (4.0 V ≤ AVCC ≤ 5.5 V, sampling period = 0.5 μs) |If an external capacitor is used, in consideration of the capacitive voltage dividing effect |between the external capacitor and the internal on-chip capacitor, it is recommended |that the capacitance of the external capacitor be several thousand times greater |than the capacitance of the internal capacitor. |If the output impedance of the external circuit is too high, a sampling period |for an analog voltage may be insufficient.
Ja, wir nutzen auch L. Jedoch gesammelt, weitab und Bauform Ringkern oder Schalenkern (Ferrit). Wir verwenden intensiv Ringkerne (vor Ort), um galvanische Trennungen herzustellen. Am häufigsten werden 2cm bis 3cm Durchmesser eingesetzt.
Induktivitäten werden bei uns weitab von störbaren Komponenten positioniert. Auch die Masseströme und deren Führung sind genau überlegt. Abschirmbleche für einzelne L werden (so) vermieden.
Ich weiß im voraus, daß hier keine strukturiert verzweigten, wohl-konzipierten Aufbauten von Baugruppen und Komponenten vorausgesetzt werden können, wie sie bei industriellen Anlagen vorliegen. Meine Inhalte sind darauf abgestellt.
Helmut Schellong schrieb:
Das ist ein sehr guter NF-Hifi-Verstärker. Eingangsstrom, Offset- spannung und -Drift sind aber um Faktoren schlechter als bei Präzisionsverstärkern. Selbst Museumsstücke aus der OP07-Ära sind da besser.
[Bei mir kommt nun mal der MCP6V51 rein.]Jeder Verstärker hat seine Stärken und seine Schwächen. Kommt halt darauf an, was man möchte. Der OPA192 ist für gewisse Anwendungen ein toller Verstärker, aber als FET-Opamp hat er viel Rauschen. "5.5 uV/sqrtHz at _1 kHz_" lässt da die Alarmglocken klingen; das bedeutet verklausuliert, bei DC enormes Rauschen. Hier über 100 nV/SqrtHz bei 0.1 Hz. Der Chopper-Amp kennt kein 1/f Rauschen, der levelt aus bei 10 nV/sqrtHz. Dass der OPA192 ein Fet Opamp ist, erfährt man eher durch Zufall, wenn man bis Seite 28 des Sheets durchhält. Ist heute wohl so üblich.
Ja.
Ich hatte auch mal so ein Gerät in den Fingern gehabt. Dort war auch ein Wandler (von 24P auf 5P) und dann auch noch ein 7660 (hab vergessen ob ICL oder LMC) für die negative Spannung. Dort haben die das so gemacht, was Helmut schrieb: Den ganzen Dreck im Signalweg rausgefiltert. Vermutlich zusätzlich noch in Software. Jedenfalls haben die dort 100 k fürs RC-Glied gebraucht und deshalb noch einen Impedanzwandler.
Geht mir auch so.
Echte Profis filtern das doch kurz vorm A/D-Wandler wieder raus :->
MfG hjs
Warum wird da für ein Eingangs-OP überhaupt ein DC/DC-Wandler benötigt?
Wäre es da nicht einfacher, einen ADU mit höherer Auflösung zu nehmen?
Sind die 100mV symmetrisch oder beziehen die sich auf GND des ADU?
Für die Stromversorgung.
Der Typ OPA1611 wurde vor einiger Zeit hier von anderen Postern zumindest für Audio als Premium bezeichnet.
Auf Eingangsstrom, Offsetspannung und -drift kommt es im Audiobereich nicht an. Ich schrieb, daß Spezialisten noch wesentlich besser sind. Das ist bei Audio jedoch entbehrlich. Die Drift von 1 uV/K ist schlicht egal.
Wenn ich beispielsweise in einem Vorverstärker von 200 mV bis auf 12V verstärke, so ist das eine Verstärkung von 60 - auch DC-gekoppelt vollkommen problemlos. Eine Drift von 60*20K = 1,2 mV ist bei 12V am Ausgang egal! Auch 12 mV ist egal! Hingegen wichtig sind 0,000015% THD+N und 1,1 nV/sqrt(Hz).
Der OPA1612 ist auch als Meßverstärker gut tauglich. Der Eingangsstrom spielt fast immer keine Rolle. Offsetspannung ist eigentlich egal, weil die justiert werden kann. Aber Offset-Drift spielt eine wichtige Rolle.
Ich habe den MCP6V51 als sehr gut für die Anwendung hier empfohlen. Damit ist der OPA1612 vom Tisch. Ein spezialisierter Meßverstärker ist der sowieso nicht.
Einen wichtigen Punkt hatte ich bereits genannt: Wenn eine Drift wesentlich kleiner ist, als ein Spannungsschritt des ADC im Bereich zwischen 0 und 1023, ist diese Drift vernachlässigbar. Ein solcher einzelner Schritt entspricht 5V / 1023 = 5 mV.
Bei 10-facher Verstärkung und 10K Differenz sind das mit OPA1612 0,1 mV Drift. Bedrohlich sieht das ganz und gar nicht aus!
Das Rauschen des OPA192 ist 1000-fach geringer als vorstehend angegeben! Den OPA192 habe ich nicht empfohlen für die Anwendung hier, sondern wegen seiner Ähnlichkeit als Info auf ihn hingewiesen. Nachdem ich den MCP6V51 als noch besser erkannt hatte (Zero drift). Die eine Schwäche des MCP6V51 im Vergleich habe ich benannt.
Das Rauschen steigt auch beim OPA1612 stark an von 1 kHz bis 0,1 Hz rückwärts. Das ist typisch und charakteristisch. Ich sehe kein eklatant hohes Rauschen beim OPA192 im Vergleich. Der OPA192 ist beim Rauschen lediglich deutlich weniger gut wie OPA1612 und LT1028.
Das ist keine sinnvolle Antwort auf meine Frage. Es gibt offenbar einen ADU und einen Prozessor. Der hat entweder schon eine Stromversorgung oder er wird ebenfalls aus dem DC/DC-Wandler versorgt.
Die andere Möglichkeit wäre, dass dort so wie im OP beschrieben einen DC/DC-Wandler "für" den Eingangs-OP gibt.
Das ist aber in den meisten Fällen nicht nötigt.
Deshalb meine Frage.
"ebenfalls" trifft zu.
Nein. Die komplette Mimik müsste ein Batteriegrät sein. Allerdings habe ich gar keine Batterie. Ich kalkuliere mit einer Wechselspannung von 14 Veff, die vorhanden ist.
...
Ja, das kann man so machen. Ob es sinnvoll ist, hängt davon ab, wieviel Strom man benötigt und wieviel Wert man auf einen hohen Wirkungsgrad legt. Wobei mir Batteriegerät ohne Batterie und mit 14V AC etwas komisch vorkommt.
Da fällt mir Fahrraddynamo ein ;-) Oder Windrad. Oder Fahrraddynamo am Windrad.
Da würde ich mir was mit einem Akku überlegen, also Akku über Dynamo aufladen und dann die Mimik über den Akku betreiben.
Wenn aber der Strom aus der Steckdose kommt, würde ich keinen DC/DC Wandler nehmen sondern einen stinknormalen Längsregler. Ist wesentlich billiger und einfacher.
Aber wie schon geschrieben, da gibt es vielleicht noch andere Aspekte, wie z.B. der Stromverbrauch und die Abwärme.
Das ist aber bei "normalen" Schaltungen mit ADU und Microcontroller normalerweise kein Thema.
Was die Störspannungen angeht, müsste man auch noch etwas mehr über die Signalquelle wissen. Mag sein, dass das in dem Tread schon diskutiert wurde, hab nicht alles gelesen.
Bei vielen Anwendungen liefert der Sensor ein Signal, das proportional zur Betriebsspannung ist. Dann kompensieren sich Schwankungen auf der Betriebsspannung zum großen Teil von alleine wenn man als Referenzspannung die Betriebsspannung nimmt.
Ich habe häufig DMS Anwendungen, also Kraftsensoren auf Basis von Dehnungsmessstreifen. Da hat man genau diesen Effekt.
Da hat man typischerweise Empfindlichkeiten von 2mV/V, d.h. bei einer Betriebsspannung von 3,3V liefert der Sensor bei maximaler Belastung
6,6mV. Das können dann z.B. 10 kg sein. Bei 1g habe ich dann noch 0,66 uV. Das kann man mit recht geringem Aufwand noch gut auflösen. Da ist dann die Drift des Kraftaufnehmers ein größeres Problem wie der ADU.
Wenn Du weiter so fantasierst, dann wirst Du irgendwann abgeholt.
Oder Du gehst in die Politik. Dann sieht man darüber hinweg.
ENTSCHULDIGE DICH!
Ja, ich brauche relativ viel Strom. Und auch galvanische Trennung. Der DC/DC-Wandler muss als gegeben hingenommen weerden.
Glaub ich nicht. Aber egal. Wie machst Du die Sromversorgung?
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