Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

ADC ATmega8. Pomiar napięć ujemnych. Tylko pomiar różnicowy?

dscreator 02 May 2006 11:03 4859 5
  • #1
    dscreator
    Level 9  
    Jak jest z pomiarem napięć ujemnych przez Atmegę. Czy można bezpośrednio do portu ADC podać napięcie ujemne i czy atmega to pomierzy i będę wiedział kiedy napięcie jest ujemne a kiedydodatnie? Czy można mierzyć napięcia ujemne tylko przez pomiar różnicowy?
  • #2
    jj
    Level 19  
    Z dokumentacji ATmega8:
    Quote:
    Analog-to-Digital Converter
    Features
    • 10-bit Resolution
    • 0.5 LSB Integral Non-linearity
    • ± 2 LSB Absolute Accuracy
    • 13 - 260 μs Conversion Time
    • Up to 15 kSPS at Maximum Resolution
    • 6 Multiplexed Single Ended Input Channels
    • 2 Additional Multiplexed Single Ended Input Channels (TQFP and MLF Package only)
    • Optional Left Adjustment for ADC Result Readout
    0 - VCC ADC Input Voltage Range
    • Selectable 2.56V ADC Reference Voltage
    • Free Running or Single Conversion Mode
    • Interrupt on ADC Conversion Complete
    • Sleep Mode Noise Canceler


    Czyli tylko napięcia dodatnie.
    W dokumentacji jest napisane wiele ciekawych rzeczy :wink:

    Pozdrawiam
    Jacek
  • #3
    shg
    Level 35  
    Można też mierzyć napięcia ujemne za pomocą prostego układu na 3 rezystorach dopasowującego poziom sygnału. Niestety wadą takiegu okłądu jest niska impedancja wejściowa, bo takiej wymaga wejście ADC (<10k)
    A wygląda to tak:
    Dzielnik na dwóch rezystorach pomiędzy AREF i masę (o wartości R do AREF i 2R do masy), środek dzielnika do wejścia przetwornika. sygnał doprowadzony do wejścia przez rezystor 2 R.
    Rezystancja wejściowa wynosi 2,667 R
    Zakres przetwarzanych napięć wynosi -2*AREF...+2*AREF
  • #4
    cyberdar
    Level 31  
    Witam

    Sprawa właściwie dość prosta. Dodajesz dwa rezystorki robiąc na nich sumator. Do jednego wejścia takiego sumatora dajesz napięcie 2.5V a drugie wejście to będzie Twoje wejście pomiarowe. Pamiętać trzeba, że wtedy zakres pomiarowy wynosi +/- 2.5V. Zauważ, że jeżeli do wejścia podasz zero na wyjściu sumatora będzie 2.5V dla -2.5V na wyjściu będzie 0V a dla napięcia wejściowego 2.5V na wyjściu będzie 5V. Czyli sprawa załatwiona w prosty sposób masz rozwiązany sposób pomiaru napięcia w nieco węższym zakresie ale za to możesz sobie dać większe rezystory i mieć większą rezystancję wejściową. Jeśli to jest niewystarczające to daj sobie na wejście wzmacniacze operacyjne. Będziesz miał wtedy jakąś tam separację i bardzo dużą rezystancję wejściową przy małej wyjściowej. Za sumatorem daj sobie diodę zenera żeby zabezpieczyć wejście uC przed zbyt dużym napięciem. Na koniec trzeba to odpowiednio przeliczyć w procku.

    --
    pozdrawiam
  • #5
    WoŹnY
    Level 28  
    Kolego shg
    Również dotknął mnie ten problem, jednak jako źródło sygnału w moim projekcie występuje źródło prądowe, które powoduje spadek napięcia na rezystorze. Spadek napięcia od -2,5V do 2,5V czy zastosowanie dzielnika jaki zaproponowałeś wcześniej nie wprowadzi jakiś znaczących błędów odczytu? Interesuje mnie dokładność ok 0,1V.
  • #6
    shg
    Level 35  
    Czy znaczących to nie wiem. Milcząco założyłem, że dzielnik będzie sterowany ze źródła o zerowej impedancji wyjściowej. Jeżeli zastosujesz dzielnik w Twoim układzie to stanie się on jak gdyby częścią "przetwornika" I->U przez co zmieni się zakres napięć wyjściowych. Bardziej ogólnie można taki układ analizować jako żródło napięcia o rezystancji szeregowej taka, jak rezystancja rezystora przez który płynie prąd ze źródła i do tego dołączony dzielnik o jakiejś tam rezystancji wejściowej.
    Jeżeli masz możliwość odłączenia tego rezystora od źródła prądowego, to jesteś w dość komfortowej sytuacji, bo możesz podłączyć źródło bezpośrednio do wejścia ADC, jeden rezystor od wejścia do napięcia referencyjnego i jeden do masy. Przy zerowym prądzie na wejściu ADC będzie połowa w/w napięcia, a rezystory należy dobrać tak, żeby rezystancja ich połączenia równoległego była taka, żeby spadek napięcia powodowany przez płynący prąd mieścił się w zakresie napięć przetwarzanych przez ADC (po dodaniu 1/2 napięcia odniesienia).

    Jeżeli nie masz możliwości odłączenia, to pozostaje albo bufor na wzmacniaczu operacyjnym, albo uwzględnienie tego rezystora w obliczeniach dzielnika. Może być nawet tak, że wejście tego przetwornika (z rezystorem) podłączysz bezpośrednio do wejścia ADC i dodasz tylko rezystor do napięcia referencyjnego. Jeżeli tak to połączysz, to dodając rezystor od wejścia ADC do napięcia referencyjnego o wartości takiej samej jak ten przy źródle prądowym, to uzyskasz zakres napięć od 0 do 2.5V (zakładając, że wartość napięcia referencyjnego wynosi 2.5V).
pcbway logo