Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Atmega 8 - Pomiar pradu do 1 A

02 Aug 2013 21:06 11511 30
  • #1
    User removed account
    User removed account  
  • #2
    Steryd3
    Level 33  
    Pytanie jest następujące-jakie napięcie masz na wyjściu ze wzmacniacza operacyjnego(a wejściu ADC mikrokotrolera). Przy tym układzie pomiaru prądu(i tych wartościach elementów) wzór na napięcie to U=I*2,54 . Zacznij od tego. Jeżeli wartość napięcia przy rzeczywistym prądzie 0.6A wyniesie około 1,52V wtedy będziemy myśleć dalej.
  • #3
    BlueDraco
    MCUs specialist
    źle podchodzisz, ale błędny wynik wynika chyba nie tylko ze złego podejścia

    prąd w mA wyraża się wzorem
    V_mV = ADCval * Vref_mV / 1024
    I_mA = V_mV / Rsense / k
    gdzie k = 10410 / 410

    Czyli

    I_mA = ADCval * 5000 / 1024 / 0.1 / 10410 * 410
    = ADCval * 50000 * 41 / 1041 / 1024
    = ADCval * 1969 / 1024

    Tam, gdzie u Ciebie jest 42500, powinno być wg. moich obliczeń 19693 / to dość dobrze wyjaśnia błędną wartość wyniku, który otrzymujesz, ale nie wyjaśnia, dlaczego nie zależy on od zmian poboru prądu.
  • #4
    User removed account
    User removed account  
  • #5
    BlueDraco
    MCUs specialist
    No to jeszcze ciekawiej, bo wcześniej pisałeś, że używasz Vref = 5V.
  • #6
    User removed account
    User removed account  
  • #7
    Steryd3
    Level 33  
    Sprawdź dobrze połączenia w obrębie wzmacniacza operacyjnego. Sprawdź jakie napięcie jest na rezystorze pomiarowym 0,1Ω-przy 0,6A ma być 60mV. Jeżeli wszystko się będzie zgadzać a napięcie będzie odbiegać od przewidywanego to spróbuj podmienić LM358 na inną sztukę. Możesz też pozbyć się na chwilkę kondensatorów -one stanowią jedynie elementy filtru ale na wartość średnią napięcia nie mają wpływu a gdy zdarzy się jakiś uszkodzony może robić problemy. Układ kondycjonowania sygnału w tym przypadku jest dość prosty więc powinno się udać.
  • #8
    User removed account
    User removed account  
  • #9
    2rs232
    Level 18  
    Sprawdź czy w programie wybierasz odpowiedni kanał do pomiaru ADC, może masz niegodność z fizycznym podłączeniem.
  • #10
    Steryd3
    Level 33  
    A to nie będzie przypadkiem sławny problem z błędem konstrukcyjnym ATmega8 -chodziło chyba o to, że napięcie odniesienia wybrane jako wewnętrzne 2,56V nie działa bo jest podłączone przez jakąś rezystancję do +5V zasilania. Sprawdź ile nasz napięcia na nóżce AREF. Jeżeli wzmacniacz pomiarowy daje dobre napięcie bez włożonego mikrokontrolera to oznacza, iż problem definitywnie leży po stronie mikrokontrolera lub jego programu.
    Poza tym, pragnę nadmienić, iż napięcie mierzone na wejściu ADC jakiegokolwiek przetwornika (w tym takiego wbudowanego w mikrokontroler) nie może być większe od stosowanego napięcia odniesienia dla tego przetwornika a ja widzę u Ciebie pojawiło się nawet ponad 3V. W takim wypadku wynik przetwarzania (gdyby wszystko działało jak powinno) powinien wynieść max przetwornika -przy 10-bitowej rozdzielczości 1023.
  • #11
    BlueDraco
    MCUs specialist
    To może być brak doprowadzenia jednego z zasilań ATmega.
  • #12
    atom1477
    Level 43  
    Steryd3 wrote:
    A to nie będzie przypadkiem sławny problem z błędem konstrukcyjnym ATmega8 -chodziło chyba o to, że napięcie odniesienia wybrane jako wewnętrzne 2,56V nie działa bo jest podłączone przez jakąś rezystancję do +5V zasilania.

    W ATMega8 nie było takiego błędu. Był inny: połączenie VCC i AVCC.
  • #13
    User removed account
    User removed account  
  • #14
    atom1477
    Level 43  
    archivi1 wrote:
    następnie podłączyłem wyjście wzmacniacza pod ten sam port i otrzymałem następujące wyniki:

    1. ) I = 0.16 ; ADC = 480
    2. ) I = 0.30 ; ADC = 860

    Zmierz też napięcia na wejściu ADC jakie otrzymujesz podczas pomiaru tych prądów.
  • #15
    User removed account
    User removed account  
  • #16
    atom1477
    Level 43  
    Czekaj dopiero zrozumiałem. Ty masz połączone masy a chcesz mierzyć prąd na linii 12V?
    Przecież to niemożliwe bo rezystor pomiarowy idzie do masy. A więc masz zwarcie linii 12V do masy.
    Strasznie kombinujesz chyba skoro odwrócenie rezystora zmienia Ci wyniki.
    Weź to zlutuj na sztywno bo coś pewnie na tej płytce stykowej nie łączy.
  • #17
    nsvinc
    Level 35  
    Odwrócenie rezystora raczej nie powinno zmieniac wyników...

    Proponuję sprawdzić jednak najpierw czy działa opamp... pina procka nie upalisz skoro na niego idzie tylko to, co wypluwa opamp. Choć da się uwalić jednocześnie i opampa i procesor, wątpię, czy to ten przypadek ;]

    Jesli uklad zostanie zbudowany według schematu w #1, a obciązenie zostanie podłączone pomiędzy linie jakiegoś "dużego plusa" (np. 12V) i tą strzałkę "do silnika", to pomiar będzie najzwyczajniej działać i odwracanie R4 nic nie zmieni - rezystor nie ma polaryzacji ;] ;]

    Swoją drogą z racji specyfiki układu, tym ustrojstwem mozna mierzyć prąd niezaleznie od tego jaki będzie ten "duży plus"; równie dobrze moze być 300V. Wystarczy dopilnować, żeby spadek napięcia na R4 nie przekroczył maksymalnego napięcia na pinie wzmacniacza operacyjnego.

    A ja, robiąc ten układ, w swoim typowym szaleństwie, dostawiłbym zenera na 5.6V rownolegle do C3 i miał mniejszą lub większą gwarancję ze opamp się nie przyjara od za dużego napięcia wejściowego. Zener będzie zabezpieczony faktem, ze R3 jest duuuży ;] i zeby na nim wydzieliła się destruktywna moc, potrzebne są setki V.
  • #18
    atom1477
    Level 43  
    Ale chodzi o to że masa tego "dużego plusa" jest połączona z masą układu.
    Gdyby nie była to tak jak piszesz można by mierzyć i prąd na fazie.
  • #19
    nsvinc
    Level 35  
    Aa no tak, juz rozumiem błąd który tu występuje...
    Masa 'dużego plusa' musi być podłączona na R4, nie do masy...;] Inaczej pomiar nie ma sensu
  • #20
    atom1477
    Level 43  
    Ja bym raczej powiedział że ta masa nigdzie ma nie być podłączona. Podłączamy tylko dwa końce rezystora pomiarowego.
  • #21
    zbv
    Level 20  
    A wyłączyłeś rezystory podciągające na wejściu ADC procesora?
  • #22
    atom1477
    Level 43  
    Domyślnie sa wyłączone więc nie trzeba ich wyłączać.
    Jak już to pytanie powinno być:
    Czy przypadkiem nie włączyłeś rezystorów podciągających na wejściach ADC procesora?
  • #23
    User removed account
    User removed account  
  • #24
    atom1477
    Level 43  
    Wystarczy że wepniesz rezystor pomiarowy w linię 12V.
    I podłączysz jeden koniec rezystora do masy układu z prockiem. A drugi do rezystora R3.
    I najważniejsze: nie łaczysz masy 12V z masą układu z prockiem!

    Pytanie przy okazji: dlaczego chcesz koniecznie mierzyć prąd na linii 12V a nie na masie skoro zasilacz i tak jest osobny a więc izolowany?
  • #25
    User removed account
    User removed account  
  • #26
    atom1477
    Level 43  
    Najprościej to na rysunku:
    Pomiar na masie:
    Atmega 8 - Pomiar pradu do 1 A
    Pomiar na plusie (i jak widać w tym przypadku nie łączy się mas):
    Atmega 8 - Pomiar pradu do 1 A
  • #27
    User removed account
    User removed account  
  • #28
    atom1477
    Level 43  
    Mniej więcej.
    Ale czy nie lepiej użyć 4700Ω i 680Ω?
  • #30
    qazpylades
    Level 13  
    Obezwładniająca cena nie pozwala używać takich duperel szczególnie, iż nie jest tutaj wymagana izolacja galwaniczna i rezystor nawet w postaci ścieżki sprawdzi się bardzo dobrze