Spannungen mit ATmega8535 messen

Hallo zusammen

Ich habe an sich eine ganz einfache Aufgabenstellung: Mit einem ATMEGA8535 möchte ich von drei 12V Bleiakkus, welche in Serie geschaltet sind, die _Einzelspannungen_ messen.

Nur, irgendwie habe ich da, zumindest gedanklich, ein Problem mit den Massen. Kann mir vielleicht jemand von Euch freundlicherweise auf die Sprünge helfen? Vielen Dank.

[x] Ich weiss was Spannungsteiler sind [x] Ich habe vor einigen Jahren als Elekroniker abgeschlossen [x] Ich habe seither nur noch "digital" gearbeitet [ ] Ich war immer voll der Hirsch in Analogschaltungen

Gruss Thomas

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Thomas Ruch
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Am 11/5/2006 3:16 PM schrieb Thomas Ruch:

Klingt einfach:

Du hast also 3 x 12 = 36V mit Abgriff bei 12V und 24V. Mach' einen passenden Spannungsteiler (1:10), Masse der 36V und vom ATMEGA verbinden, dann misst Du von "unten" nach "oben" (in Bezug auf die Spannungspegel).

V1 = Messung am 1.Abgriff V2 = Messung am 2.Abgriff V3 = Messung am 3.Abgriff

Jetzt etwas Mathe:

V_Batt1 = V1 V_Batt2 = V2 - V1 V_Batt3 = V3 - V2 fertig.

--
 have a nice day  | Ein jeder ist soviel wert,
                  | als die Dinge wert sind,
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 schoerghuber     |      (Marc Aurel)
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Fritz Schoerghuber

Thomas Ruch schrieb:

Hallo Thomas

Wie wäre es denn so:

| | | -||-------||--------||--. | | | | | | | | | | | | |-----' |-----' | | .'. | .'. | .-. | | | | | | | | | | | | | | | | | | | '-' | '-' | '-' | | | | | | | |--. | |--. | |--. | .'. | | .'. | | .'. | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | '-' | | '-' | | '-' | | | | | | | | | | '------. | '--. | ---. | | | | | | | | | | | | |

-A1+ -A2+ -A3+ (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05

formatting link

Drei Spannungsteiler, die Ausgänge mit jeweils GND kannst du per Analogschalter oder Relais an den ATMEGA ranführen...

Oder wird der ATMEGA mit von den Akkus versorgt ?

Gruß Björn

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Bjoern Wieck

Fritz Schoerghuber schrieb:

IMHO V_Batt3 = V3 - (V2 + V1)

Gruß Björn

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Bjoern Wieck

Bjoern Wieck schrieb:

[Spannungsteiler über jedem Akku]

Merci Björn

So weit war ich auch schon, aber Relais kann ich nicht einsetzen, da die Spannungen ca alle 2 Sekunden gemessen werden sollten --> dauergeklapper.

Welche Analogschalter würdest Du mir empfehlen?

Gruss Thomas

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Thomas Ruch

Bjoern Wieck schrieb:

Nun, eigentlich wäre es so gemeint gewesen, dass ich jede Batterie einzeln messe... Siehe nächster Vorschlag von Björn. Trotzdem vielen dank für die Anregung.

Gruss Thomas

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Thomas Ruch

Bjoern Wieck schrieb:

Wieso denn das???? Der Atmel hat doch Differenzeingänge, oder übersehe ich da etwas?

Andreas

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Andreas Ruetten

Andreas Ruetten schrieb:

Zitat aus dem Datenblatt:

"Peripheral Features (...) - 8-channel, 10-bit ADC 8 single-ended Channels 7 Differential Channels for TQFP Package Only 2 Differential Channels with programmable Gain at 1x, 10x ,or

200x for TQFP package only"

Das heisst doch, dass ich bei DIP40 nur 8 "normale" Kanäle habe. Somit wäre ich wieder bei der Lösung mit den Analog-Schaltern. Oder habe ich mich da voll vertan?

Gruss Thomas

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Thomas Ruch

"Thomas Ruch" schrieb im Newsbeitrag news:eil984$bj0$ snipped-for-privacy@aioe.server.aioe.org...

Und deshalb werden Programme immer megabytes gross, weil die einfache Methode im Enthusiasmus des Unbekannten uebersehen wird. Achso, wir sind bei Hardware, mit hunderten sinnloser Bauteilen.

+--------+ | | Bat1 R1 | | +-----+ | Microcontroller | | | Bat2 R2 +--- Ubat3 AD3 | | | +--+ +--(--- Ubat2 AD2 | R3 | | Bat3 +--(--(--- Ubat1 AD1 | R4 R5 R6 +--+--+--+--- GND Bezug fuer Analogsignale

Man misst 3 Spannungen, runtergeteilt per Spannungsteiler auf den Messbereich des uC, und bildet die Differenzen NACH dem Messen IN SOFTWARE, aus den wieder um das Spannungsteilerverhaeltnis zureuckgerechneten echten Spannungen. Die Spannungsteiler-Widerstaende duerfen ruhig Megaohm haben, parallel zum uC-Eingang muss dann ein Kondensator mit mindestens

10nF, denn so schnell aendert sich die Akkuspannung nicht.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
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MaWin

Thomas Ruch schrieb:

  1. Hast du nix von Dip40 gesagt.
  2. Hab ich tatsächlich von der Schaltung von Bjoern verwirren lassen ohne nachzudenken.
  3. Würde auch die Schaltung von Bjoern mit 2 Diff Channel funzen....
  4. Mawin's Schaltung ist am einfachsten.
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Andreas Ruetten

Andreas Ruetten schrieb:

Von der Einfachheit her geb ich Euch absolut recht, nur habe ich das Problem, dass ich für den dritten Akku eine 3x schlechtere Auflösung und die ganzen messfehler der ersten beiden in der Berechnung habe. Das missfällt mir ein wenig...

Deshalb habe ich eigentlich Björns Variante bevorzugt.

Gruss Thomas

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Thomas Ruch

Thomas Ruch schrieb:

Das ist Quatsch, bei geeigneter Wahl der Widerstände, ist die Auflösung bei allen 3 gleich groß. Niemand hat gesagt, das die Teiler alle gleich groß sein sollen. und

Hää?? Du mißt jeden einzeln, das ist doch das was du haben wolltest.

Andreas

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Andreas Ruetten

Andreas Ruetten schrieb:

Hallo Andreas

Nach Mawins Schaltung wird bei UBat3 die Spannung aller Akkus in Reihe gemessen. Genauso wie bei UBat2 die Spannung von Bat2+Bat3 gemessen wird.

Was der Thomas haben wollte ist die Spannung der _einzelnen_ Akkus zu messen. So ich das richtig verstanden habe.

@ Mawin: Warum liegt der Ausgang namens Ubat1 eingentlich an dem Spannungsteiler für Bat3 und Umgekehrt ?

Sicherlich geht es so ja auch. Erst Akku 1 messen, dann Akku 2 und davon Akku 1 abziehen und bei Akku 3 (Akku 1 + Akku 2) abziehen. Ist mit dem Controller ja keine Sache.

Vielleicht sollte Thomas etwas konkreter werden und uns sagen wieviele AD-Eingänge er denn für diese Aufgabe opfern möchte... und ob das ganze mit demselben Massepotential verbunden sein darf.

BTW inwieweit verhalten sich eigentlich Optokoppler in Bezug auf Linearität ? könnte ja evtl. anstelle von Analogschaltern gehen.

Grüße Björn

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Bjoern Wieck

"Bjoern Wieck" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@individual.net...

Aeh, nein, der staerker heruntergeteilte Bat3 loest schon mit 2 bit weniger auf, aber was soll's ? 8 bit werden doch wohl reichen, ist weniger als 0.1V.

Weil ich die Leute zum Mitdenken anregen will... :-)

Schlimm.

--
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MaWin

Bjoern Wieck schrieb:

Genau, ich möchte jeden _einzelnen_ Akku möglichst genau messen, um die (Ent)Ladung zu kontollieren

Nein, absolut keine Sache, da ich aber nur einen 10bit ADC habe, kann ich wohl 2 bit gleich ignorieren (Messfehler etc). Diese addierten Fehler dürften bei Bat3 dann nicht mehr ganz unerheblich sein.

Ich habe noch 5 Eingänge, welche ich zur Verfügung habe, bedient Euch ruhig :-) Grundsätzlich habe ich die Massen getrennt, aber es macht mir nichts, diese wieder zusammen zu legen.

Dieser Gedanke habe ich auch schon durchgespielt, sollte doch eigentlich gehen, ansonsten PhotoMOS, aber die sind doch einiges teurer als die Optokoppler...

Gruss Thomas

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Thomas Ruch

Thomas Ruch schrieb:

Dann nimm doch einfach einen im TQFP. Löttechnisch ja auch kein Problem, ist ja schließlich kein MLF.

schön.

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Andreas Ruetten

MaWin schrieb:

Ok, habe mich nicht klar genug ausgedrückt. Der untere Akku soll Massebezogen gemessen werden(single ended ), die beiden anderen sollen über die 2 diff. Eingänge gemessen werden( Die hat auch der DIP ). Sind zusammen 5 Pins ....

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Andreas Ruetten

Andreas Ruetten schrieb:

Nun, es gurken zwei DIP40 bei mir rum, deshalb möchte ich gerne diese Dinger verbauen...

da mit den Diff eingängen ist ja gut und recht, aber wie hoch dürfen da die Potentialunterschiede sein? Schlimmstenfalls wären das ca 30V.

Reply to
Thomas Ruch

Thomas Ruch schrieb:

Nein natürlich nicht, es darf keine Spannung höher als die Versorgungsspannung anliegen. Also erst mit Widerständen runterteilen, wie bei Mawin's Variante. Dann für die oberen beiden Spannungen den diff mode nehmen. Durch geeignete Wahl der Widerstände und des internen Gains, müßte es möglich sein, ein akzeptabeles Ergebnis zu erhalten

Andreas

Reply to
Andreas Ruetten

Andreas Ruetten schrieb:

Damit sehe ich aber die Genauigkeit stark dahinschwinden. Ich muss doch die 36V auf erträgliche Vref hinunterteilen, oder sehe ich da was ganz falsch?

Thomas

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Thomas Ruch

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