Maiskolben an STM32 ADC Amplifier

[Rene. K (Gast)]

Einen wunderschönen Samstag euch :-)

Ich möchte mir nun auch endlich mal einen Maiskolben (Weller RT 
Selbstbau) bauen. Ich könnte natürlich auch ein fertiges Projekt nehmen, 
dies nimmt mir allerdings den Spaß an der ganzen Sache.

Ich stehe nun vor der Aufgabe die 8.08mV bei 500°C auf den 
erforderlichen ADC Wert zu verstärken. Da alle Maiskolben die ich so 
gesehen habe auf Arduino aufbauen und dort mit 5V ADC gearbeitet wird, 
blieb mir nichts anderes übrig als eine eigene Verstärkerstufe zu bauen.

Meine Frage dazu nun: Den Faktor stelle ich ja mit R2 und R4 ein. 
Aktuell habe ich eine Verstärkung um 370. Wenn ich mir nun jedoch eine 
externe Ref. Spannung für 2.048V wünsche muss ich diesen Wert ja ändern, 
ich würde demnach auf R2 auf 250Ohm wählen um mit 8.08mV auf 2.020V zu 
kommen. Richtig? Müsste ich dafür auch die C Werte anpassen oder ist 
dies irrelevant für die Verstärkung?

Vielen Dank für eure Hinweise und Hilfe :-)

[Dr. Sommer (Gast)]

Rene. K schrieb:
> Wenn ich mir nun jedoch eine externe Ref. Spannung für 2.048V wünsche

IIRC können die ADC der STM32 keine externe Referenz nutzen. Du kannst 
höchstens eine mit messen als normaler ADC Eingang und dann in Software 
umrechnen. Das geht genauso mit der internen Referenz. Genau eine 2er 
Potenz zu erwischen ist auch nicht so wichtig, denn die STM32 haben ja 
genug Rechenleistung um auch krumme Faktoren zu berechnen...

[Rene. K (Gast)]

Dr. Sommer schrieb:
> Rene. K schrieb:
>> Wenn ich mir nun jedoch eine externe Ref. Spannung für 2.048V wünsche
>
> IIRC können die ADC der STM32 keine externe Referenz nutzen. Du kannst
> höchstens eine mit messen als normaler ADC Eingang und dann in Software
> umrechnen. Das geht genauso mit der internen Referenz. Genau eine 2er
> Potenz zu erwischen ist auch nicht so wichtig, denn die STM32 haben ja
> genug Rechenleistung um auch krumme Faktoren zu berechnen...

Doch ich denke schon?! Ich möchte einen STM32F103 nutzen, dieser hat 
einen ADC_Ref+ und Ref- Eingang.

[Max D. (max_d)]

Bei großen Packages (100 Pin TQFP z.B.) ist der REF+ gesondert 
rausgeführt. Bei kleineren ist er intern an AVcc geklemmt.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Um weniger Störungen auf VDD zu bekommen, würde ich noch verdrosseln - 
100µH o.ä. in die VDD Zuleitung.

Rene. K schrieb:
> Müsste ich dafür auch die C Werte anpassen oder ist
> dies irrelevant für die Verstärkung?

Spielt hier keine Rolle. Allerdings ist es je nach OpAmp sinnvoll, die 
verstärkung bei hohen Frequenzen abzusenken mit einem kleinen C parallel 
zu R4.

[Christopher J. (christopher_j23)]

Rene. K schrieb:
> externe Ref. Spannung für 2.048V

Rene. K schrieb:
> Ich möchte einen STM32F103 nutzen, dieser hat
> einen ADC_Ref+ und Ref- Eingang.

Aufpassen bei den Randbedingungen! Aus dem F103x8/xB-Datenblatt:
2,4V <= V_Ref+ <= 3,6V

Bei einem F407 gilt dagegen
1,8V <= V_Ref+ <= 3,6V
aber außerdem zusätzlich
V_DDA - V_Ref+ < 1,2V

D.h. bei einer typischen 3,3V Versorgung wäre man auch da schon mit 
2,048V Vref außerhalb der Specs, wenn auch nur leicht.

[Rene. K (Gast)]

[…]

Christopher J. schrieb:
> Aufpassen bei den Randbedingungen! Aus dem F103x8/xB-Datenblatt:
> 2,4V <= V_Ref+ <= 3,6V

Ja das stimmt, auch gerade gesehen. "Leicht unter Spec" bedeutet zwar 
das es funktioniert, aber nicht garantiert ist. Dies ist mir zu bei dem 
Maiskolben allerdings zu "heiß". Da bleibe ich lieber bei der internen 
Referenz und nutze diese für das Projekt.

@Mathias, ja einen C und eine Spule sehe ich mit vor. Das macht Sinn, 
wie groß sollte ich denn den C wählen der PSRR für den AD8551 ist mir 
~125db angegeben.