Hallo! Ich möchte mit einem Mikrocontroller (P89LPC936), welcher mit 3.3V versorgt wird, die Spannung eines Lithium-Polymer Akkus messen. Dazu werde ich die Batteriespannung mittels eines hochohmigen Spannungsteilers an den ADC anpassen. Da meine Schaltung im Sleepmodus recht sparsam sein muss (~5uA), muss der Spannungsteiler natürlich recht hochohmig gewählt werden. Leider habe ich keinen Pin mehr frei, um die Spannung eventuell mit einem Transistor wegzuschalten. Meine Frage ist jetzt nur, wie hochohmig das ganze maximal sein darf. Im Datenblatt konnte ich hierzu leider nichts finden. Mein Ansatz wäre ein 3.3MOhm Widerstand in Serie zu einem 1MOhm Widerstand. Parallel zum 1MOhm (also zwischen meinem Messpunkt und Masse) hätte ich noch einen 100nF Keramikkondensator gehängt. Die Genauigkeit spielt keine alzu große Rolle, 0.05V wären ausreichend. Müsste das Ganze so funktionieren, oder ist es doch zu hochohmig? Spielt weiters die Wandlergeschwindigkeit eine Rolle? Danke, mfg Mathias
@ Mathias (Gast) >Müsste das Ganze so funktionieren, oder ist es doch zu hochohmig? Das passt. > Spielt weiters die Wandlergeschwindigkeit eine Rolle? Nein. MFG Falk
Ich kenne deinen µC zwar nicht, aber die Megas von Atmel wollen eine Quellimpedanz von 10k oder niedrieger weil sonst der SH Kondensator nicht vernünftig geladen werden kann.
Sorry, die 100nF hab ich jetzt erst gelesen.... Ja, ok dann schließe ich mich Falks Meinung an. Du darfst dann aber halt nur so oft samplen, dass man davon ausgehen kann, dass der 100nF Kondensator auch wieder geladen ist. Sonst misst Du eine zu kleine Spannung.
Hi! Danke für eure Antworten. Habe das Ganze jetzt aufgebaut und ohne den 100nF Kondensator getestet und es funktioniert ohne Probleme! Die Spannung wird ja nur beim Einschalten 1x gemessen. MfG
Wenn Du nur 1-2 pro Sekunde misst sollte es keine Probleme geben, wenn ich richtig überschlagen habe
Thx Philip du meinst jetzt mit dem 100nF Kondensator oder? Eine einzige Messung ohne Kondensator, sollte aber doch auch funktionieren? Zumindest funktioniert es in der Praxis recht gut!
@ Mathias (Gast) >Messung ohne Kondensator, sollte aber doch auch funktionieren? Zumindest Würde ich nicht machen. >funktioniert es in der Praxis recht gut! Bei diesem einen AVR im jetzigen Laboraufbau. MFG Falk
Genau, das SH Glied öffnet den Schalter für eine gewisse Zeit in dieser Zeit muss der Hold Kondensator auf die zu messende Spannung geladen sein und da ist die Frage ob man das schafft mit 1M Quellimpedanz. Was spricht denn gegen die 100nF? EDIT: In dem Datenblatt zu Deinem Controller steht übrigens auch der Hinweise mit den 10k Quellimpedanz.
Hi! Gegen den 100nF spricht eigentlich nur der Platz, sonst nichts :-) Aber sonst werde ich ihn doch einmal einbauen..
So, habe das Ganze jetzt mit dem 100nF parallel zum 1MOhm aufgebaut und es funktioniert überhaupt nicht mehr.. Jemand eine Ahnung woran das liegen könnte?
@ Mathias (Gast) >es funktioniert überhaupt nicht mehr.. Jemand eine Ahnung woran das >liegen könnte? Schon mal überlegt, dass der Kondensator eine Weile zum Aufladen braucht?
Die Kondensatorladung ist nach etwa 5tau abgeschlossen. MfG Falk
Ja natürlich :-) Aber ich messe immer, wenn ich vom Sleep-Modus aufwache und spätestens bei der 2ten Aktivierung (nach einigen Sec) müsste der Kondensator geladen sein. MfG, Mathias
Mathias wrote:
> Hi! Gegen den 100nF spricht eigentlich nur der Platz, sonst nichts :-)
Wenn du keinen Platz mehr für einen 0603 hast, nimmst du eben einen
0402. Aber Vorsicht!, nicht husten beim Löten! :-)
Miss doch mal die tatsächlich anliegende Spannung mit einem Multimeter. Dann kannst du schon einmal eine Fehlerquelle ausschließen.
Auf jeden Fall wandelt der ADC ohne Kondensator fast aufs mV (habe es jetzt sicher 100x getestet :-) ) genau und mit Kondensator misst er einen kompletten Schwachsinn..
Sicher das den AD Wandler richtig eingestellt hast? Oder holst Du Dir den Wert nur einmal ab und der ist dauernd am samplen?
Sry für die späte Antwort aber ich messe definitv nur einmal. Der ADC ist zwar durchgehend (außer natürlich im Sleep Mode) enabled, gemessen wird aber nur einmal
Moin zusammen, das klingt ja alles so, als würde das mit recht überschaubarem Aufwand an Bauteilen und Platz gut funzen. Was ich mich jedoch frage: gibt es in den neueren MCUs das nicht schon integriert? Diese Funktion wird doch sehr häufig gebraucht. Da wäre doch ein Register im Controller ideal. Kann im Silizium nicht so teuer sein. Und würde den Verbrauch eines analogen Ports vermeiden. Weiß jemand, ob Atmel das in einem Controller implementiert hat? Schöne Grüße, Jan.
Mathias schrieb: > Müsste das Ganze so funktionieren, oder ist es doch zu hochohmig? Spielt > weiters die Wandlergeschwindigkeit eine Rolle? Nein, Ja, Ja. Für die Serie würde ich das nicht machen. Der Leckstrom ist mit +/- 10uA spezifiziert. D.h. das Ganze funktioniert nicht bei höheren Temperaturen falls die Quellimpedanz über den empfohlenen 10K-Ohm liegt. Eine hohe Wandlergeschwindigkeit erhöht den mittleren Leckstrom wegen der Umladung der ADC-Eingangskapazität zusätzlich. Ein 100nF hilft hier nur wenn genügend Zeit zwischen den Wandlungen vorhanden ist. Gegen die statischen Leckströme hilft allerdings auch kein 100nF-Kondensator. Mathias schrieb: > Ja natürlich :-) Aber ich messe immer, wenn ich vom Sleep-Modus aufwache > und spätestens bei der 2ten Aktivierung (nach einigen Sec) müsste der > Kondensator geladen sein. Was macht denn der Prozessor wenn er aufwacht? Geht er über Reset und schaltet erst mal alle Ports auf Pull-up oder bleibt der Pin ein ADC-Eingang? Gruß Anja
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