Hallo, also ich find mit der Suche echt nichts über das Thema, obwohl ich glaube, dass ich nicht der einzigste bin, der dieses Problem hat... Möchte über ein dünnes Steuerkabel über 5 Meter hinweg zwei bis drei Spannungen messen. Das Problem war, dass durch den 100mA Stromverbrauch der Schaltung(LED Beleuchtung) die Masse angehoben wurde... Das Problem ist aktuell dadurch gelöst, dass ich eine extra Masseleitung mit 1,5mm² führe.... Das ganze ist natürlich nicht wirklich schön gelöst. Die Idee war jetzt die Masseleitung für das LCD Display mit Beleuchtung extra zu führen... Der Atmega168 zieht aber bei 16MHz immernoch seine 20mA... ist immernoch etwas zuviel um es über ein 0,14mm² zu schleifen. Es gibt ja keine direkte Analogmasse :-/ Für mich tun sich jetzt nur 3 Optionen auf... 1. Querschnitt erhöhen 2. extra ADC IC mit SPI oder I²C einsetzten mit ca 1mA Stromverbrauch 3. Versuchen ob der µC auch noch seine Aufgaben mit weniger MHz schafft, dadurch geringerer Stromverbrauch.... Aber irgendwie bin ich mit den Lösungen noch nicht so recht zufrieden. Vielleicht hat ja jemand noch eine Idee, an die ich bis jetzt noch nicht gedacht habe. Danke schonmal grüße Basti
@ Sebastian Förster (counterfeiter) >1. Querschnitt erhöhen Sinnlose Kraftmeierei. Nimm Vierdrahtmessung. http://de.wikipedia.org/wiki/Vierdrahtmessung MFG Falk
Ähm, weiß schon was ne 4 draht messung ist, nur könnte ich das IMO bei mir nicht anwenden... Die Versorgungspannung des µC läuft über das Messkabel! Der atmega168 hat keine differenziellen ADC.... Is mir immernoch nen bissel unklar...
Sebastian Förster schrieb: > Die Versorgungspannung des µC läuft über das Messkabel! ??????!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
> Der atmega168 hat keine differenziellen ADC....
Keine Arme, keine Kekse, kauf dir halt einen OpAmp,
dann klappt es auch mit der 4-Draht-Messung.
Ach, ich vergass, dafür bräuchte man Analogschaltungskenntnisse.
Angehängte Dateien:
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soo.png
4,7 KB
Habs mal kurz im Paint gemalt... Der Strom über Ground macht mir nen Spannungsabfall und der widerrum bringt mir nen Offset auf den ADC... Anders kann ichs jetzt nicht mehr erklären....
What? schrieb: > Sebastian Förster schrieb: >> Die Versorgungspannung des µC läuft über das Messkabel! > > ??????!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! @ Sebastian Förster: Sorry aber das ist die vermurksteste Schaltung die ich seit langem gesehen habe. Das ist doch nicht dein Ernst oder? Wenn ich sowas sehen würde, würde ich sowas augenblicklich in die Mülltonne verfrachten und bei dem Herstellern nicht mal mehr die Homepage besuchen. Das ist der größte Mist den ich je gesehen habe. Sorry.
Alternativ zu MaWins Vorschlag wenn nicht analog sein darf: Wenn kein Vierdraht, dann mach halt einen 2. kleinen Tiny direkt an die Batterie mit dem du misst und übertrage die Daten zu deinem 5m entfernten µC mittels gängigen 2 Draht Leitungen und Protokollen. Übrigens: Wie macht man einen Spannungsteiler mit nur 2 Anschlüssen?
Wenn Dir MaWins guter Vorschlag mit 4-Draht-Messung nicht gefällt, kannst Du auch den Strom messen und den Spannungsabfall in der SW herausrechnen. Dann brauchst Du sogar nur 2 Leitungen, aber doch wieder Kenntnisse von Analogschaltungen... Gruß Dietrich
Und wo ist jetzt das Problem? 1. Eine Leitung an die Batterie anschließen und damit dem Prozessor versorgen.(Plus-Pol)) 2. Leitung an die Batterie anschließen und damit Spannung messen( Plus-Pol) 3. Leitung an die Batterie anschließen und den Prozessor mit GND verbinden (Minus-Pol) 4. Leitung an die Batterie anschließen und ggv. mit AGND verbinden (Minus-Pol) oder auf einen weiteren ADC-Eingang legen. Somit kannst du entweder den Drop über das Kabel messen und somit kompensieren oder du bekommst Ihn nicht mit, wenn du AGND und DGND sauber trennst....
Das sollte auch kein Schaltplan werden... wie nen Spannungsteiler funktioniert, wird ja wohl bekannt sein... Es tut mir ja aufrichtig leid, dass ich mich bei diesem recht einfachen Sachverhalt nicht an DIN XY gehalten habe.... Dachte nur man kanns verstehen... aber einige scheinen hier im Forum zu sein, um sich über andere Beiträge lustig zu machen... Analogschaltungen sind kein Problem, nur leider zu spät. Da die Platine entwickelt hier vor mir liegt... @Dietrich L. Ich kenn den Strom sogar recht genau, die Idee hatte ich auch schon... @Udo Schmitt ach keine Schlechte Idee, wenn es zu einer 2. Version kommen sollte, dann werd ich das in betracht ziehen... @frankman hm, schön wärs mit AGND.... Ich denke alle Grounds sind beim Atmega168 intern zusammengeführt :-/
>wie nen Spannungsteiler funktioniert, wird ja wohl bekannt sein... Kenne kein Elektroniker, der den mit 2 Anschlüssen macht. >dass ich mich bei diesem recht einfachen Sachverhalt nicht an DIN XY >gehalten habe.... DIN interessiert keinen, aber die Funktion (wenn sie denn DA ist) interessiert. (und Junctions sind Verbindungspunkte) >Ich denke alle Grounds sind beim Atmega168 intern zusammengeführt Nein, sonst würde es nicht AGND heissen. Schaltungstechnik?, Datenblätter?
MCUA schrieb: >>Ich denke alle Grounds sind beim Atmega168 intern zusammengeführt > Nein, sonst würde es nicht AGND heissen. Heißt auch nicht so, denn der ATmega168 hat keinen AGND :-((
Sebastian Förster schrieb: > Analogschaltungen sind kein Problem, nur leider zu spät. Da die Platine > entwickelt hier vor mir liegt... Ich fürchte, du hast da ein grundsätzliches Problem: wenn du so denkst, darfst du nichts mehr entwickeln, denn Entwicklung heisst deswegen so, weil es durchaus passieren kann, dass man sich so total verhaut wie du in diesem Fall. Dann kannst du dich in den Bauch beissen und ohrfeigen, nützt aber nichts, du musst zurück bis vor den Fehler und die Sache besser machen. Zu sagen "funktioniert zwar nicht, ist aber fertig und muss so bleiben" ist sowieso lächerlich, und weiter dran rumzumurksen ist der sichere Weg zu einer ganz schlechten Lösung, wenn überhaupt zu was. Konkret gesagt: du wirst da nichts Ordentliches draus machen können ohne neuen Platinenentwurf. Ist ganz normales Entwicklerschicksal, auch von viel erfahreneren Spezialisten. Gruss Reinhard
Lustig finde ich, dass du ja offensichtlich für die positive Versorgungsleitung eine extra Messleitung angeschlossen hast, aber bei der negativen Versorgungsleitung (AKA Masse) nicht. Ist das die neue 3-Draht Messung? Liegt dann von der Genauigkeit zwischen 2-Draht und 4-Draht? ;-)
Simon K. schrieb: > Ist das die neue 3-Draht Messung? Liegt dann von der Genauigkeit > zwischen 2-Draht und 4-Draht? ;-) So dumm ist das gar nicht: schließe Vcc an einen 2. Anlogkanal (mit gleichem Spannungsteiler). Die Differenz ist der Spannungsabfall an einer Leitung, diese Differenz x2 ist der gesamte Korrekturwert. Gruß Dietrich
@Simon K. Dietrich L. schrieb: > MCUA schrieb: >>>Ich denke alle Grounds sind beim Atmega168 intern zusammengeführt >> Nein, sonst würde es nicht AGND heissen. > > Heißt auch nicht so, denn der ATmega168 hat keinen AGND :-(( @Reinhard Kern Da hast du wohl Recht.... Danke für deinen sachlichen Beitrag! Wie gesagt, es läuft ja erstmal... dadurch das ich den Widerstand der Masse so weit mit dem 1,5mm² gedrückt habe, dass nur noch das LSB durch die Display LED PWM kippt.... Hm, vielleicht sollte ich auch einfach bei der zweiten Version das Display auslagern... SPI mit 1MHz könnte man sicher auch schön mit nem Cat Kabel übertragen... Dann wäre die Schaltung direkt an der Quelle und das Display dort wo es hingehört MfG Basti
Dietrich L. schrieb: > Simon K. schrieb: >> Ist das die neue 3-Draht Messung? Liegt dann von der Genauigkeit >> zwischen 2-Draht und 4-Draht? ;-) > > So dumm ist das gar nicht: schließe Vcc an einen 2. Anlogkanal (mit > gleichem Spannungsteiler). Die Differenz ist der Spannungsabfall an > einer Leitung, diese Differenz x2 ist der gesamte Korrekturwert. Gar nicht mal so schlecht die Idee. Es würde vielleicht schon reichen, wenn man AVCC als Referenz auswählt und über ADMUX die interne Referenzspannung misst. Neuere (?) AVRs unterstützen das. Dann kann man so auf die Versorgungsspannung zurückschließen. Dann bräuchte man nicht mal die Schaltung verändern.
hm, dass wirklich ne klasse Idee... das werd ich mal probieren... aber wenn dann mit extra ADC Port, die interne Ref is mir nix, wenn ich für die anderen Messungen ne REF5040 benutze.... (ja ich weiß, die ist ziemlich überzogen für 10 Bit)
Sebastian Förster schrieb: > hm, dass wirklich ne klasse Idee... Vorausgesetzt man kann garantieren, dass die beiden Leitungswiderstände gleich sind.
Nochn Vorschlag: Während der ADC wandelt, den Rest der Logic keinen Takt geben, gibt weniger Stromverbrauch und damit weniger Masseversatz: Aus dem ATmega168PA datasheet: >The ADC Noise Reduction >mode stops the CPU and all I/O modules except >asynchronous timer and >ADC, to minimize >switching noise during ADC conversions.
Hallo zusammen... Ich Denke das Haupt problematische wird der LANGE DRAHT von 5m sein, nicht wegen des Querschnittes usw. sondern ganz EINFACH der DRAHT wirkt wie eine ANTENNE da DC gespeist und es bilden sich (Un)Symmetrien, (Asymmetrien) aus durch daraus sich bildenden C und L Blind Leistungen und Wirkströmen... Bis dann und weiter suchen de Uhu :D :)
>>>Ich denke alle Grounds sind beim Atmega168 intern zusammengeführt >> Nein, sonst würde es nicht AGND heissen. >Heißt auch nicht so, denn der ATmega168 hat keinen AGND :-(( Dann nimmt man halt die ATmega's, die's haben. (Oder baut AGND sonstwie nach)
@ MCUA: ...und Du denkst, Du kannst an AGND ein anderes Potential als an DGND anlegen? Da wäre ich sehr vorsichtig - ich kenne da Spezifikationen die 0 bis +/-0,3V erlauben. @frankman: Der Vorschlag "miss doch mit einem zweiten Kanal die Masseleitung" ist nur dann möglich, wenn der ADC negative Spannungen messen kann... Wie genau muss die Messung denn eigentlich sein? Wenn Du die Beleuchtung abschalten kannst, könntest Du die Stromaufnahme minimieren, messen und danach alles wieder einschalten.
>...und Du denkst, Du kannst an AGND ein anderes Potential als an DGND >anlegen? Ja. >Da wäre ich sehr vorsichtig - ich kenne da Spezifikationen die 0 bis >+/-0,3V erlauben. Sind 3,37 A (bei 5 m Länge u. 1 mm^2 Querschnitt) zu wenig?
Sebastian Förster schrieb: > Der Strom über Ground macht mir nen Spannungsabfall und der widerrum > bringt mir nen Offset auf den ADC Der Leitungswiderstand ändert sich wenig, die Stromaufnahme wohl auch nicht. => der Offset ist immer gleich. Rechne ihn heraus. Vermutlich hast du aber Störungen auf deiner Messstrecke durch Einstrahlung. Mittelwert über 3 50Hz Halbwellen hilft bei der Netzfrequenz, Handys o. ä. über durch Peak Filter.
Über Störungen, kann ich mich eigentlich nicht beschweren... edit Doch ohne Tiefpassfilter hatte ich in der Tat Störungen, aber nun passt alles... läuft alles so wie es soll... Ansonsten steht für mich fest, dass in einer evtl. 2. Version das Display über die 5 Meter mit SPI und Beleuchtung über RJ45/Cat Kabel ausgelagert wird... und evtl einen etwas schnelleren ADC mit 12 Bit... Das mit dem Rausrechnen, werd ich aber noch probieren... MfG Basti
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