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

Rezytancja dzielnika, a błąd pomiaru napięcia

26 Lis 2015 14:50 861 8
  • Poziom 16  
    Witam

    Robię pomiar napięcia akumulatora oparty na procku atmega88, napięcie referencyjne 2,56V, napięcie mierzone powiedzmy w zakresie od 5v do max 15v.
    Do pomiaru napięcia zastosuję dzielnik rezystancyjny i tu się rodzi moje pytanie - jaki wpływ na błąd pomiaru będzie miała rezystancja tego dzielnika.
    Załóżmy, że mam dzielnik składający się dwóch rezystorów tak jak na załączonym obrazku.
    Oporniki oczywiście 1%, współczynnik k = 5,86 i teraz mam tak:

    R2 - 46,8K
    R1 - 10,0K

    albo

    R2 - 97,6K
    R1- 20,0K

    Oczywiście przy tej drugiej opcji będzie mniejszy pobór prądu przez dzielnik, bo i większą mamy rezystancję.

    A może dać jeszcze większą rezystancję tego dzielnika? Co o tym sądzicie?
  • Poziom 16  
    To jeśli wartość rezystancji dzielnika nie wpłynie na wielkość błędów w pomiarze napięcia, to znaczy że nie ma co liczyć, bo mogę dowolnie zwiększyć lub zmniejszyć wartość tego dzielnika,a błąd pomiaru napięcia i tak nie będzie zależał od rezystancji tego dzielnika:)

    Może ktoś inny jeszcze niech się wypowie w tym temacie.
  • Pomocny post
    Poziom 36  
    Błąd będzie zależał od rezystancji dzielnika obciążonego opornością wejściową układu pomiaru napięcia, musisz ją uwzględnić w obliczeniach.
  • Pomocny post
    Poziom 21  
    Hej,
    Prąd płynący przez dzielnik musi być przynajmniej 10x większy od prądu pobieranego przez urządzenie mierzące. A najlepiej 100x.
    I tak dobierasz oporniki, żeby spełnić ten warunek i żeby jak najmniej rozładowywać akumulator przez ten dzielnik :)
    Takie moje myśli nieuczesane.
    Ile pobiera ADC w chwili pomiaru... Nie mogę się doczytać nigdzie. Ale przyjmując 1 mikroA, przez dzielnik w worst case scenario powinno płynąć 100x1mikro = 0,1mA, czyli R=10V/0,1mA= 100kR. I tak gdzieś w tych oklicach bym oscylował.

    Dopisek:
    Gdzieś wyczytałem że impedancja wyjściowa mierzonego układu powinna być 10kR lub mniej. Fajnie by było jakbys sprawdził. Czy jest róznica w wynikach gdy dolny rezystor jest 10kR a 100kR. Hmm jestem ciekaw :)
  • Poziom 16  
    Wyczytałem też o błędzie proporcjonalnym polegającym na tym, że im bliżej jesteśmy górnej granicy wartości mierzonej w tym przypadku 2,56V,tym wynik pomiaru jest jest obarczony większym błędem, jeśli dobrze zrozumiałem.
    Czyli faktycznie dobrze byłoby dobrać rezystancję dzielnika wyższą, tak aby przy maksymalnym mierzonym napięciu, pomiar był oddalony od górnej wartości Uref - 2,56V. Dobrze rozumuję?
  • Pomocny post
    Moderator Projektowanie
    Oprócz rezystancji wejściowej uC, którą należy uwzględnić w obliczeniach (dołączona równolegle do R1) nie warto zbytnio zwiększać wartości oporników, gdyż działają one wtedy jak "anteny" łapiąc zakłócenia.
    Zawsze należy wyjście dzielnika (we uC) odsprzęgnąć pojemnością (do masy) - im większa pojemność tym lepiej (ale bez przesady - dobry kondensator 100nF). Wtedy zbyt duże wartości oporników stworzą z kondensatorem człon RC o dużej stałej czasowej (długi czas ustalania napięcia).
  • Poziom 16  
    WRadek napisał:

    Dopisek:
    Gdzieś wyczytałem że impedancja wyjściowa mierzonego układu powinna być 10kR lub mniej. Fajnie by było jakbys sprawdził. Czy jest róznica w wynikach gdy dolny rezystor jest 10kR a 100kR. Hmm jestem ciekaw :)


    Mierzone napięcie +5V
    Korekta napięcia w programie.

    Wstawiłem górny rezystor 100K, natomiast dolny dałem:

    100K i dosyć łatwo ustawiłem poprawny wynik na wyświetlaczu 5,0V
    10K i tu trochę ciężej dopasować programowa tak żeby wyświetlało 5,0V - bardziej pływa napięcie nawet do 0,1V

    Nie wiem na ile ten pomiar dokładny był, bo dzielnik zrobiłem na pająka.
    Myślę, że tu nie ma wielkiej różnicy i programowo też udało mi się dopasować to napięcie wyświetlane, ale przy dolnym rezystorze 10k wartość korekty w programie musiałem wpisać z dwoma miejscami po przecinku, a przy 100K wystarczyła wartość korekty z jednym miejscem po przecinku
  • Poziom 16  
    Witam

    Zastosuję w takim razie dzielnik 97,6K oraz 20K.
    Dziękuję Wszystkim za wypowiedzi:)
    Temat można zamknąć.

    Pozdrawiam