ADC Beschaltung mit Poti

[Mike (Gast)]

Hi und hallo zusammen,

ich möchte einen ADC-Port eines Atmel mit einem Poti beschalten. Soweit 
kein Problem eigentlich. Ich hätte nur eine Frage zum Wert des Potis.

Im AVR-Tutorial: ADC steht, dass man Potis von 1kOhm bis 1MOhm 
verwenden kann. Die Frage wäre nun, ob es einen optimalen Wert gibt. Die 
Referenzspannung liegt bei 2,5V oder vielleicht mit welchem Wertebereich 
man eine feinere Einstellung erreichen kann.


Allerbeste Grüße
Mike

[Karl H. (kbuchegg)]

Mike schrieb:

> Im AVR-Tutorial: ADC steht, dass man Potis von 1kOhm bis 1MOhm
> verwenden kann. Die Frage wäre nun, ob es einen optimalen Wert gibt.

Definiere 'optimal'. Optimal in Bezug worauf?

> Die
> Referenzspannung liegt bei 2,5V oder vielleicht mit welchem Wertebereich
> man eine feinere Einstellung erreichen kann.

Nö. Bei einem Spannungsteiler kommt es auf das Verhältnis der beiden 
Widerstände an (und genau das machst du ja mit dem Poti: du baust einen 
Spannungsteiler), aber nicht auf deren absoluten Wert.

Ein Spannungsteiler      Vcc --- 1k --+-- 1k ---- GND
                                      |

hat am Mittenabgriff die halbe Versorgunsspannung Vcc/2
dieselbe Spannung stellt sich auch ein, wenn man anstelle der 1k 
Widerstände welche mit 10k oder 100k oder 1M nimmt. Für die Höhe der 
Spannung ist nur das Verhältnis der Widerstände ausschlaggebend.

[sebastian (Gast)]

Je größer das Poti desto größer ist auch der Einfluss des 
Eingangswiderstandes des ADC (musste halt mal im Datenblatt nachsehen 
unter "adc input impedance" oder so).
Ich würde z.B ein 10k Spindelpoti empfehlen.

[(prx) A. K. (prx)]

Im Datasheet steht freilich, dass der Innenwiderstand der am ADC 
angeschlossenen Spannungsquelle nicht beliebig hoch sein sollte. Das 
begrenzt den Wert des Potis.

[Hannes L. (hannes)]

Mike schrieb:
> Die
> Referenzspannung liegt bei 2,5V

Unfug... Wenn das Poti zwischen GND und VCC soll, dann nimmt man 
natürlich Vcc (intern) als Referenzspannung.

Mike schrieb:
> Die Frage wäre nun, ob es einen optimalen Wert gibt.

Das Optimum ist ein Kompromiss. Ist das Poti zu niederohmig, dann fließt 
unnötig viel Strom, was bei Batteriebetrieb stören könnte. Ist das Poti 
zu hochohmig, kann die Sampe&Hold-Schaltung ihren Speicherkondensator 
nicht korrekt umladen, da die Spannung zusammenbricht. Es braucht dann 
also noch einen C zwischen ADC-Eingang und Masse.

Ich bevorzuge lineare Potis im Bereich von 5 k bis 50 k, meist 20 k bzw. 
22 k bei Trimmpotis.

...

[Mike (Gast)]

Hi und hallo zusammen,

Hannes Lux schrieb:
> Mike schrieb:
>> Die
>> Referenzspannung liegt bei 2,5V
>
> Unfug... Wenn das Poti zwischen GND und VCC soll, dann nimmt man
> natürlich Vcc (intern) als Referenzspannung.

Das Poti liegt auch an einer Spannung von 2,5V. Klar VCC und Referenz 
intern VCC wäre natürlich auch möglich.

EIn

Hannes Lux schrieb:
> Es braucht dann
> also noch einen C zwischen ADC-Eingang und Masse.

Da hatte ich einen 10nF Kondensator vorgesehen.

Im Moment hatte ich an ein 10k Poti gedacht, bzw. 25k habe ich auch noch 
hier rumliegen.

Allerbeste Grüße
Mike

[Mike (Gast)]

Hallo,

eine Ergänzung.
Im Datenblatt steht Folgendes:

The ADC is optimized for analog signals with an output impedance of 
approximately 10 kOhm or less.

Heißt das, dass man nun am besten ein 10kOhm Poti nimmt?

Allerbeste Grüße
Mike

[Uwe (Gast)]

> approximately 10 kOhm or less.
Ungefähr 10kOhm oder weniger.

[(prx) A. K. (prx)]

Wobei sich die Situation mit einem Kondensator am ADC-Eingang 
entschärft. Dann ist auch mehr zulässig, nun eher begrenzt durch 
Leckströme.

[spess53 (Gast)]

Hi

>Heißt das, dass man nun am besten ein 10kOhm Poti nimmt?

Hat doch Hannes hier

Beitrag "Re: ADC Beschaltung mit Poti"

schon beschrieben. Bei einem Poti bietet es sich an noch einen 
Kondensator (100n) parallel zum Eingang zu machen.

MfG Spess

[Mike (Gast)]

Hallo,

ich werde es dann mal so aufbauen und testen :)

Allerbeste Grüße
Mike

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Mike schrieb:
> ich möchte einen ADC-Port eines Atmel mit einem Poti beschalten.
sebastian schrieb:
> Je größer das Poti desto größer ist auch der Einfluss des
> Eingangswiderstandes des ADC
Der Einganswiderstand des ADC eines AVRs ist fast unerträglich hoch.

Interessanter ist die Ladung, die nach dem Umschalten des Multiplexers 
für den Kondensator der S&H Stufe nötig ist. Wenn man hier z.B. 2 
Potis/Kanäle hat und die abwechselnd wandelt, dann kann es bei zu 
hochohmigen Widerständen passieren, dass der Kondensator nicht schnell 
genug umgeladen wird, und so die beiden Messungen einander (ein wenig) 
beeinflussen. Ein hässlicher Effekt...

Abhilfe schafft hier ein 100nF-Kondensator vom Eingangspin nach Masse, 
der die Ladung für die S&H-Stufe schnell zur Verfügung stellt...

[Bernd R. (Firma: Promaxx.net) (bigwumpus)]

Im ADC ist in der S&H-Stufe ein Kondensator mit ein paar pF eingebaut. 
Dieser muß geladen werden. Darum wird der maximale Widerstand begrenzt.
Ist aber ein z.B. 10nF (=10000pF) Kondensator parallel gegen Masse 
geschaltet, dann kann der praktisch allein die Ladung liefern ohne das 
Ergebnis zu sehr zu verfälschen. Dann kann der Eingangswiderstand auf 
100k haben...

[spess53 (Gast)]

Hi

> Dann kann der Eingangswiderstand auf 100k haben...

Das nimmt sich gegen 10k sowieso nicht viel. Ich habe vor einiger Zeit 
mal den Spannungseinbruch am ADC-Pin bei 2,5V, erzeugt durch 
Spannungsteiler aus 1/10/100k bzw. 1M Widerständen gemessen. Kann ich 
gern mal einstellen.

MfG Spess