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

Jaki przetwornik ADC do układu pomiarowego napięcia, temp., ciśnienia, itp.?

10 Sie 2011 10:18 1936 14
  • Poziom 38  
    Zabieram się za projektowanie układu do pracy mgr :D Potrzebuję zmontować układ pomiarowy "do różnych rzeczy", który będzie połączony z mikrokontrolerem (wstępnie zamierzam użyć LPC111x, lub podobny). Ma to być kilkukanałowy interfejs do podłączenia różnych analogowych czujników (pewnie przez odpowiednie przystawki, dzielniki itd.). Układ będzie zapewne służył np. do pomiaru napięcia, temperatury, ciśnienia, wilgotności, możliwe że będzie czujnik jakiegoś gazu. Mierzone wartości będą zmieniać się raczej wolno. I teraz pojawia się pytanie: jaki układ ADC zastosować? Czy ewentualnie opłaca się użyć procka z kilkoma kanałami ADC(nie wiem jak będzie z dokładnością)?

    Widzę, że rozpiętość cenowa takich przetworników jest od kilku do kilkuset zł za układ. Myślicie, że wystarczy np. 6-nóżkowy scalaczek MCP3425A0T-E/CH komunikujący się po I²C? Czy lepiej będzie zastosować coś cięższego kalibru(niestety droższy)?
  • Pomocny post
    Moderator Mikrokontrolery Projektowanie
    Najpierw musisz określić dokładnie jakich parametrów pomiarów oczekujesz, a dopiero później można zastanawiać się, czy wbudowane w mikrokontrolery ADC dadzą radę, a jak nie to jaki ADC szukać. Z tego co piszesz - przebiegi wolnozmienne, więc jeżeli rozdzielczość 10-bit wystarczy ci jako zakres pomiarowy to w byle mikrokontrolerze masz 8-kanałowy ADC.
  • Pomocny post
    Poziom 30  
    Wybrany przez Ciebie LPC111X ma 8 kanałów ADC. Jeśli nie robisz nic wymagającego ekstra dokładności, to myślę, że na magisterkę taki ADC ci wystarczy. No i nie musisz nic dokupować (= mniej wydatków = mniej elementów = mniej potencjalnych problemów = mniejsza płytka --> same zalety)
  • Pomocny post
    Użytkownik usunął konto  
  • Poziom 30  
    E, nie przesadzajmy. To nie NMOS, żeby nie dało się nad tym zapanować. Wszystko zależy od wymagań. Ale te LPC nie żrą dużo prądu i chyba dają się uśpić na czas konwersji.
  • Użytkownik usunął konto  
  • Pomocny post
    Moderator Mikrokontrolery Projektowanie
    Pomijając to, że wszystkie te czujniki występują w wersji cyfrowej, gdzie wiele problemów odpada, to przecież nic nie stoi na przeszkodzie, a nawet pomaga, żeby zastosować dopasowujący opamp za parenaście groszy. Wtedy to, że vref jest na stałe związane z Vcc pozostaje bez znaczenia. Skoto to są dołączane czujniki zewnętrzne, poprzez "odpowiednie przystawki, dzielniki" to takie rozwiązanie jest nawet całkiem ok.
  • Użytkownik usunął konto  
  • Poziom 38  
    Oczywiście zamierzam zrobić wejścia na cyfrowe czujniki i chcę dodać kilka analogowych kanałów (gdyby ktoś np. chciał sobie podpiąć fotorezystor, jakiś potencjometr albo inny czujnik do takiego wejścia). No i właśnie się zastanawiałem czy ADC zawarty w mikrokontrolerze jest wystarczający do takich prostych pomiarów. Domyślam się, że zastosowanie ADC o bardzo dużej rozdzielczości może się mijać z celem z powodu wpływu zakłóceń, złych charakterystyk(tutaj pewnie dojdzie korekcja programowa), czułości na temperaturę itd. Częstotliwość pomiaru może wynosić max kilka razy na sekundę, normalnie pewnie będzie dużo większy odstęp. Tak więc znalazłem ADC o prędkości 15-30SPS. Droższe układy są nawet milion razy szybsze, ale tego na pewno nie wykorzystam. Urządzenie z założenia będzie miało podtrzymanie z akumulatora, więc trzeba zapewnić dobrą stabilność napięcia zasilającego i odniesienia.
  • Moderator Mikrokontrolery Projektowanie
    Wbudowany ADC do teakich zastosowań jest aż za dobry :) śmiało go użyj. Jak wyprowadzisz wyjścia cyfrowe to zawsze będzie można podpiąć zewnętrzny ADC.

    Dodano po 1 [minuty]:

    albertb napisał:
    Z postu autora wywnioskowałem, może mylnie, że potrzebuje jak najbardziej uniwersalnego i elastycznego ADC. Moim zdaniem, a chyba także producentów większości producentów mikrokontrolerów nastawionych na analogówkę jednym z wyznaczników jest możliwość korzystania z wewnętrznego lub zewnętrznego napięcia referencyjnego. Ale pewnie wszyscy się mylimy.
    Albert


    Nie, tylko ty się mylisz, interpretując sformułowanie "jeden z wyznaczników" jako jedyny wyznacznik.
  • Użytkownik usunął konto  
  • Poziom 38  
    albertb napisał:
    Ale ten zawarty w LPC11xx jest jednym z najgorszych.

    Na czym polega ta "najgorszość"?
  • Poziom 38  
    Zapewne na niedokładności pomiaru, albo jego prędkości (albo o zgrozo i jednym i drugim) - info w datasheecie.
  • Poziom 35  
    No już nie przesadzajmy z tą "najgorszością". ADC w LPC11xx spełnia swoją rolę - niedokładność pomiaru tak jak i szumy da się lekko wyeliminować stosując kilkunastokrotne nadpróbkowanie (u mnie najczęsciej 32x) i efekty są zadowalające. Co do prędkości... no ten przetwornik jest wolny, ale również wystarcza do większości zastosowań zbierania wolnozmiennych analogowych wartości z jakichś czujników.

    Jeśli chodzi o Vref, to ten procesor pobiera tak mało prądu, że można go zasilać bezposrednio z układu napięcia odniesienia, np. REF19x. Dodatkowo, usypiając procesor na czas konwersji, można uzyskać naprawdę niezłej jakości wyniki...
  • Poziom 30  
    No nie histeryzujcie. Z tego ADC można według dokumentacji wyciągnąć jakieś 300-400 ksps dla 10 bitów. Fajne jest to, że można zmniejszyć rozdzielczość i skrócić czas przetwarzania. Poza tym to chyba nie jest aż tak słaby przetwornik. Bez przesady - jest porównywalny z większością tych mikrokontrolerowych, przynajmniej według dataszita.