Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
CControls
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

[Eagle] Sprawdzenie schematu ADC 0820

meekrab 14 Mar 2011 23:21 4451 19
  • #1 14 Mar 2011 23:21
    meekrab
    Poziom 8  

    Proszę o sprawdzenie poprawności schematu (opierałem się głownie na schematach dostępnych w sieci). Na wejście ma być podawane napięcie 0-5V regulowane potencjometrem R9, na wyjściu liczba binarna odpowiadająca napięciu, np. wejście: 2,5V, wyjście: 1000 0000.

    [Eagle] Sprawdzenie schematu ADC 0820

    Fajnie gdyby ktoś wytłumaczył na jakiej zasadzie podawany jest impuls na wejście WR (np. co się dzieje gdy przycisk monostabilny jest zwarty).

    0 19
  • CControls
  • #2 16 Mar 2011 16:50
    Szara_Myszka
    Poziom 12  

    Może Ci się przydać kondensator filtrujący Vref+ i VCC. Na płytce umieszczony jak najbliżej scalaka.

    0
  • CControls
  • #3 22 Mar 2011 00:57
    Drako1988
    Poziom 20  

    Zgodnie z dokumentacją, w obecnej konfiguracji, czyli jeśli wejścia CS i RD są ustawione w stan niski to pojawienie się zbocza opadającego na wejściu WR rozpoczyna konwersję. Oznacza to, że zwarcie przycisku rozpoczyna konwersję danych. Po konwersji dane są zatrzaskiwane i stan wyjść utrzymywany jest do kolejnej konwersji (naciśnięcia przycisku).

    [Eagle] Sprawdzenie schematu ADC 0820

    0
  • #4 22 Mar 2011 02:52
    meekrab
    Poziom 8  

    @Szara_Myszka: kondensatory dodane.

    @Drako1988: czyli wygląda na to, że potrzebuję przycisk monostabilny rozwierny. W pytaniu o WR chodziło mi też o sens zastosowania kondensatora pomiędzy wyprowadzeniami przycisku. Czy zmieni coś jeśli usunę kondensator, tak jak to widać na poniższym schemacie?

    [Eagle] Sprawdzenie schematu ADC 0820

    0
  • #6 22 Mar 2011 11:20
    Drako1988
    Poziom 20  

    Jeśli chodzi o schemat poprawiony to jest on błędny (mówię o przełączniku). W poprawionym schemacie po przełączeniu przełącznika S1 wejście WR będzie wisieć w powietrzu co może spowodować konwersje w dowolnym momencie lub sprawić, że konwersja wcale nie nastąpi (wejście działa jak antena). Rozwiązanie z pierwszego schematu jest jak najbardziej poprawne. Podczas kiedy nie chcemy dokonywać konwersji, przez rezystor R10 wejście WR jest podciągane do zasilania. Po naciśnięciu przycisku zwieramy to wejście do masy i w efekcie otrzymujemy zbocze opadające. Do wyzwolenia musisz użyć przycisku zwieranego aby zewrzeć wejście WR do masy. Co do kondensatora to jest to zabezpieczenie przeciwko zakłóceniom generowanym przez włącznik. Po naciśnięciu przycisku na stykach włącznika może nastąpić iskrzenie co w efekcie mogło by doprowadzić do nieprawidłowej pracy układu.

    Co do kondensatorów, to podczas rysowania schematu nie musisz umieszczać ich jak najbliżej wyprowadzeń układu, ponieważ utrudnia to czytanie schematu i sprawia, że jest on mniej przejrzysty. Kondensatory możesz dodać obok całego schematu i połączyć je pomiędzy zasilaniem a masą. Ważnym natomiast jest abyś podczas projektowania płytki umieścił te kondensatory blisko wyprowadzeń układu scalonego.

    0
  • #7 22 Mar 2011 16:26
    meekrab
    Poziom 8  

    Dzięki Drako1988 za wyjaśnienie. Zrobiłem układ wg pierwszego schematu + kondensatory przy Vref+ i VCC. Oto wyniki pomiarów:

    [Eagle] Sprawdzenie schematu ADC 0820

    Czy błędy mieszczą się w normie? Wyniki odczytywałem po jednym naciśnięciu przycisku S1, bo często przy kolejnych naciśnięciach S1 wychodzą różne wyniki, np przy 3V mam kolejno: 158, 155, 157, 156, 155... Czy to normalne? Napięcie zasilania mam stabilne 5,00V.

    0
  • #8 22 Mar 2011 17:13
    Drako1988
    Poziom 20  

    Co do błędu, według dokumentacji nie powinien być większy niż 1LSB czyli ok 20mV. Patrząc na twoje pomiary można zauważyć, że każda konwersja daje wynik większy niż oczekiwany. Może to oznaczać, że napięcie Vref jest niższe niż 5V . Sprawdź dokładnie napięcie Vref.

    Być może masz również bardzo mało wydajne źródło zasilania i podczas konwersji kiedy pobierany jest nieco większy prąd pojawia się spadek napięcia na zasilaniu (i Vref)

    0
  • #9 22 Mar 2011 20:53
    meekrab
    Poziom 8  

    Transformator jakiego używam to 2x15V 2x0,06A o mocy 2VA i stabilizator 7805 (docelowo będzie 7805, 7815 i 7915). Sprawdziłem jeszcze raz napięcie Vref i wynosi równe 5V. Spadku napięcia na Vref jak i Vin podczas konwersji nie zaobserwowałem. W zależności od podawanego napięcia na Vin cały układ pobiera prąd 10mA - 30mA. Podłączyłem też na chwilę transformator 2x15V 2x0,85A i sytuacja jest ta sama, z tym, że stabilizator daje na wyjście niecałe 5V ( chyba 4,89V, już nie pamiętam).

    Myślałem żeby zamiast przycisku dać na wejście WR NE555 ale to chyba zły pomysł zważywszy na to, że jak już wcześniej pisałem, każde kolejne uruchomienie konwersji nie zawsze daje taki sam wynik, przy tym samym napięciu Vin.

    0
  • #10 22 Mar 2011 21:30
    Drako1988
    Poziom 20  

    Pokaż schemat całego zmontowanego układu wraz z zasilaniem, może wtedy uda się coś znaleźć.

    0
  • #12 23 Mar 2011 08:19
    Drako1988
    Poziom 20  

    Najpierw uwagi co do schematu. Jeśli podpinasz elementy do zasilania i masy przez Power Port'y to musisz takie porty dodać również przy schemacie bo inaczej program przy tworzeniu PCB nie będzie wiedział gdzie ma je podłączyć. Dodaj GND na ścieżce masy za mostkiem prostowniczym, oraz VCC na lini 5V za stabilizatorem. Ponieważ w Twoim przypadku Vcc=Vref to nie musisz wprowadzać oznaczenia Vref+ przy podłączeniu kondensatora, wystarczy że podłączysz oba kondensatory do Vcc.

    Co do działania układu to z jaką dokładnością mierzysz to napięcie Vref, bo z dokumentacji układu 7805 wynika, że napięcie wyjściowe zawiera się w granicach 4.8 - 5.2 czyli nie jest to za dobre napięcie odniesienia do pomiarów. Może lepiej będzie użyć jakiejś diody referencyjnej np LM136A-5.0 (zakres napięć od 4.95V - -5.05V). Co prawda potrzebował będziesz wtedy wyższego napięcia zasilania ale można spróbować.

    Pamiętaj aby nie przekroczyć napięcia zasilania 10V ponieważ wtedy Twój przetwornik ulegnie zniszczeniu.

    0
  • #13 23 Mar 2011 20:19
    meekrab
    Poziom 8  

    Dzięki za uwagi odnośnie schematu. Vref mierzę z dokładnością do 0,01 multimetrem Metex 3800. Być może nie pokazuje on chwilowych spadków napięć, tego nie wiem. Vref zasiliłem na próbę drugim 7805 i bez zmian. Mógłbyś mi polecić inna diodę ze strony eltronix.pl ? Mam blisko do tego sklepu i nie musiałbym zamawiać przez sieć.

    A może coś takiego?

    [Eagle] Sprawdzenie schematu ADC 0820

    Może być nawet te Vref = 2,5V tak na próbę co bym nie musiał specjalnie zasilania drugiego robić. Tyle, że akurat ten wzmacniacz też bym musiał zamawiać.

    0
  • #14 24 Mar 2011 09:49
    Drako1988
    Poziom 20  

    Przed zmianą Vref proponuję jeszcze jedną próbę, bo niepokojące jest to, że każde naciśnięcie przycisku daje inny wynik, dopnij kondensator 100n przy wejściu Vin tak jak przy Vref. Być może masz jakieś długie przewody połączeniowe i indukują się jakieś napięcia.

    0
  • #15 25 Mar 2011 20:10
    meekrab
    Poziom 8  

    Faktycznie, pomogło. Na 26 pomiarów 4 miały odchyły 1 LSB czyli mieściły się w normie, a pozostałe były zgodne z wyliczeniami. 3-4 razy zdarzyło się, że przy kolejnych naciśnięciach dostawałem inny wynik, ale tylko o 1 LSB różny od poprzedniego. Układ na razie mam zmontowany na płytce stykowej więc możliwe, że jak już przeniosę go na PCB to będzie jeszcze lepiej.
    Dzięki za pomoc ;)

    0
  • #16 26 Mar 2011 01:46
    Drako1988
    Poziom 20  

    Poniżej masz przykładową płytkę według nieco zmodyfikowanego schematu oraz przykładowy wygląd w 3D. Modyfikacja umożliwia podłączenie zewnętrznego napięcia Vin.

    Doświadczonych projektantów proszę o opinię na temat PCB.

    Schemat:
    [Eagle] Sprawdzenie schematu ADC 0820

    PCB:
    [Eagle] Sprawdzenie schematu ADC 0820

    [Eagle] Sprawdzenie schematu ADC 0820

    0
  • #17 26 Mar 2011 02:19
    meekrab
    Poziom 8  

    Na PCB znajdzie się jeszcze DAC0808 także na dniach postaram się zaprojektować płytkę i pokaże ją na forum do oceny.

    0
  • #18 26 Mar 2011 20:59
    marco47
    Poziom 41  

    Kolego Drako1988

    Musisz inaczej doprowadzić napięcie z mostka prostowniczego do kondensatora C1, a później do stabilizatora U2.

    Na schemacie narysowane jest prawidłowo.

    Napięcie z mostka prostowniczego przechodzi przez dodatnią okładzinę kondensatora C1 ,C3 i wchodzi do stabilizatora U2.
    I tak samo to powinno przebiegać na płytce.

    U Ciebie wchodzi w środku i rozgałęzia się na dwie przeciwne ścieżki.

    [Eagle] Sprawdzenie schematu ADC 0820

    0
  • #19 29 Mar 2011 22:53
    meekrab
    Poziom 8  

    Mam pytanie odnośnie DAC0808. Na wszystkich schematach w sieci, przy Vref+/- oraz pomiędzy wejściem i wyjściem wzmacniacza są rezystory 5k. Ja dałem 1k bo przy 5k miałem na wyjściu (przy wszystkich włącznikach w pozycji "1") ok 4,92V a teraz mam ok. 5V (5V przy napięciu zasilania 4,99V lub 5,01V przy 5,00V). Dziwne dla mnie jest to, że gdy dałem rezystory 510ohm to na wyjściu miałem 4,95V:

    510 ohm -> 4,95V
    1k ohm -> 5V
    5k ohm -> 4,92V

    ...skąd to się bierze? Nie widzę tu żadnej zależności.

    [Eagle] Sprawdzenie schematu ADC 0820

    Wklejam wyniki pomiarów:

    [V OUT] [LD] [LD wyliczona = (256/Vref)*V OUT, Vref=5]
    0,00 0 0
    0,19 10 10
    0,41 21 21
    0,60 31 31
    0,80 41 41
    1,00 51 51
    1,21 62 62
    1,41 72 72
    1,61 82 82
    1,80 92 92
    2,02 103 103
    2,21 113 113
    2,41 123 123
    2,61 133 134
    2,83 144 145
    3,02 154 155
    3,22 164 165
    3,41 174 175
    3,63 185 186
    3,83 195 196
    4,02 205 206
    4,22 215 216
    4,43 226 227
    4,63 236 237
    4,83 246 247
    5,00 255 256

    0
  • #20 30 Mar 2011 11:08
    Bonkot
    Poziom 39  

    meekrab napisał:
    Mam pytanie odnośnie DAC0808. Na wszystkich schematach w sieci, przy Vref+/- oraz pomiędzy wejściem i wyjściem wzmacniacza są rezystory 5k. Ja dałem 1k bo przy 5k miałem na wyjściu (przy wszystkich włącznikach w pozycji "1") ok 4,92V a teraz mam ok. 5V (5V przy napięciu zasilania 4,99V lub 5,01V przy 5,00V). Dziwne dla mnie jest to, że gdy dałem rezystory 510ohm to na wyjściu miałem 4,95V:

    510 ohm -> 4,95V
    1k ohm -> 5V
    5k ohm -> 4,92V

    ...skąd to się bierze? Nie widzę tu żadnej zależności.

    Witam
    Nie widzisz zależności?, to przyjrzyj się w jakiej konfiguracji pracuje ów wzmacniacz. Przecież wyjście DAC0808 to tez jakaś ( zobacz w tabeli noty katalogowej) rezystancja.
    http://www.kmg.ps.pl/to/wzmacniacze/wzmodwr.html
    Za R1 z linka podstaw sobie wartość rezystancji wyjścia.
    Pozdrawiam.

    0