www.elektronik.si Seznam forumov www.elektronik.si
Forum o elektrotehniki in računalništvu
 
 PomočPomoč  IščiIšči  Seznam članovSeznam članov  SkupineSkupine  StatisticsStatistika  AlbumAlbum  DatotekeFilemanager DokumentacijaDocDB LinksPovezave   Registriraj seRegistriraj se 
  PravilaPravila  LinksBolha  PriponkePriponke  KoledarKoledar  ZapiskiZapiski Tvoj profilTvoj profil Prijava za pregled zasebnih sporočilPrijava za pregled zasebnih sporočil PrijavaPrijava 

Merjenje nizki napetosti z arduinotom

 
Objavi novo temo   Odgovori na to temo   Printer-friendly version    www.elektronik.si Seznam forumov -> Elektronika
Poglej prejšnjo temo :: Poglej naslednjo temo  
Avtor Sporočilo
malci
Član
Član



Pridružen-a: Sob 15 Sep 2007 21:05
Prispevkov: 871
Aktiv.: 4.03
Kraj: Polhov Gradec

PrispevekObjavljeno: Ned Apr 24, 2016 8:23 pm    Naslov sporočila:  Merjenje nizki napetosti z arduinotom Odgovori s citatom

Pozdravljeni!


Danes je čas, pa sem skoraj celo popoldne porabil za reševanje problema, a ga z mojim znanjem nisem rešil. Podoben problem, ki sem ga imel v tej temi, sem rešil po kmečko z višjo napajalno napetostjo, sedaj pa to ne gre. Sad

Pri merjenju napetosti preko optosklopnika dobim vrednosti od 540mV do 800mV.
(to je pri meritvi od 50V do 75V).

Kako bi te miliVolte dvignil oz povečal razpon za večjo resolucijo meritve?

Sem gledal tako tranzistorske ojačevalce kot ojačanje z op amp., rail to rail vezavo, toda katerokoli shemo sem poizkusil, mi ni delovalo.

lp
uroš

_________________
Elektronika za hobi
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
mujo
Član
Član



Pridružen-a: Ned 02 Jan 2005 19:24
Prispevkov: 746
Aktiv.: 3.15
Kraj: MB

PrispevekObjavljeno: Ned Apr 24, 2016 8:31 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Rail to rail vezava operacijskih ojačevalnikov ne obstaja. Obstajajo samo posebni "rail to rail" operacijski ojačevalniki.
Moj predlog je, da vzames nek rail to rail operacijski ojačevalec ter ga povežeš kot ne invertirajoč ojačevalec.
Nazaj na vrh
Skrit Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
malci
Član
Član



Pridružen-a: Sob 15 Sep 2007 21:05
Prispevkov: 871
Aktiv.: 4.03
Kraj: Polhov Gradec

PrispevekObjavljeno: Ned Apr 24, 2016 8:38 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

aha, spet nekaj novega vem. Zato mi verjetno tudi ni delovala vezava operacijskega ojačevalca kot ne invertirajoči ojačevalec, ker sem uporaljal navadni op. ( LM741, TL 071) brez simetričnega napajanja.

Mi mogoče lahko predlagaš kak tak "rail to rail" operacijski ojačevalec?

lp
uroš

_________________
Elektronika za hobi
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
mosqito
Član
Član



Pridružen-a: Čet 07 Apr 2016 23:22
Prispevkov: 3528
Aktiv.: 31.60

PrispevekObjavljeno: Ned Apr 24, 2016 8:59 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Če bi rad šel res čisto do ničle, ne bo šlo drugače, kot z negativnim napajanjem. Jaz v ta namen uporabim kakšen preprost DC/DC s kondenzatorji. Za analogno tehniko, kjer je potrebmno paziti tudi na motnje, se mi odlično obnese MAX889 za napajanje spodnje strani.

Če pa lahko "živiš" od nekaj 10mV naprej, pa bo dober katerikoli iz skupine RRI (Rail to rail In). Imaš tudi RRO in RRIO (RR samo na izhodu, pa tudi RR na vhodu in na izhodu).

RRI jih imaš pri TI več kot 100. Če rabiš samo kakšen kos, mi pošlji naslov, pa ti pošljem TLV2221, ki je v SOT23-5 ohišju in gre na vhodu dol nekje do 5-7mV.

_________________
Always going the extra mile.
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
s56al
Član
Član



Pridružen-a: Pon 19 Sep 2005 12:03
Prispevkov: 788
Aktiv.: 3.33
Kraj: JN66SI & JN76TM

PrispevekObjavljeno: Pon Apr 25, 2016 7:59 am    Naslov sporočila:  Re: merjenje nizki napetosti z arduinotom Odgovori s citatom

Kolikor jaz razumem "vhodne podatke":

malci je napisal/a:
Pri merjenju napetosti preko optosklopnika dobim vrednosti od 540mV do 800mV.
(to je pri meritvi od 50V do 75V).


...potrebuje Uroš predvsem učinkovit R-R izhod, vhod pa niti ni tako kritičen. Jasno, ne škodi, da je tudi ta R-R, da je na varni strani.

Uroš, vezje, ki ga ti potrebuješ, se imenuje "diferenčni ojačevalnik" in za preprostejše aplikacije zgleda v principu takole:

http://www.ustudy.in/node/2939

... medtem ko za bolj zahtevne meritve obstaja "buferirana" vezava s tremi operacijskimi ojačevalniki (= instrumentacijski ojačevalnik https://en.wikipedia.org/wiki/Instrumentation_amplifier ).

Na enega od obeh vhodov (predvidoma +) pripelješ tvoj signal, na drugem pa z recimo trimerjem (ali ustrezno izbranim uporovnim delilnikom) nastavljaš "ničlo", t.j. pri kateri vhodni napetosti naj bo na izhodu 0V. S pravilnimi nastavitvami tako vhodno napetost v razponu recimo 500 mV ... 1000 mV raztegneš na 0 ... 5V na izhodu (računsko, v tvojem primeru dobiš potem glede na zgoraj navedene vhodne napetosti spodaj in zgoraj nekaj "lufta").

LP, S.
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo Obišči avtorjevo spletno stran
pirpy
Član
Član



Pridružen-a: Ned 30 Maj 2004 21:57
Prispevkov: 774
Aktiv.: 3.27
Kraj: Topolšica

PrispevekObjavljeno: Pon Apr 25, 2016 3:11 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

AVR -ju lahko nastaviš notranjo adc referenčno napetost na 2.5 V,pri nekaterih tudi 1.1V torej imaš adc razpon 0-1024 na 0 -1.1V ali v slabšem primeru 0-2.5 V.
Druga možnost je ,da nastaviš zunanjo referenčno napetost z uporovnim delilnikom.Torej ne rabiš op-ampa.
Tako vezavo sem uporabil že nekajkrat in deluje ok.
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo Pošlji E-sporočilo
plesec
Član
Član



Pridružen-a: Sre 16 Sep 2009 20:21
Prispevkov: 135
Aktiv.: 0.70
Kraj: Medvode

PrispevekObjavljeno: Pon Apr 25, 2016 5:06 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Še en predlog. Dodaš zunanji 16 bitni AD pretvornik in obdržiš signal kot je. Na resoluciji na ta način celo pridobiš.

Samogradnje analognih stvari, temperaturne odvisnosti komponent ... jaz se temu raje izognem
Nazaj na vrh
Skrit Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
mosqito
Član
Član



Pridružen-a: Čet 07 Apr 2016 23:22
Prispevkov: 3528
Aktiv.: 31.60

PrispevekObjavljeno: Pon Apr 25, 2016 6:51 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

plesec je napisal/a:
Še en predlog. Dodaš zunanji 16 bitni AD pretvornik in obdržiš signal kot je. Na resoluciji na ta način celo pridobiš.

Samogradnje analognih stvari, temperaturne odvisnosti komponent ... jaz se temu raje izognem


Če bi eksperimentiral s tem, ti podarim en AD7715AR-5.

_________________
Always going the extra mile.
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
malci
Član
Član



Pridružen-a: Sob 15 Sep 2007 21:05
Prispevkov: 871
Aktiv.: 4.03
Kraj: Polhov Gradec

PrispevekObjavljeno: Pon Apr 25, 2016 8:49 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Hvala za nasvete.

Bo izvedba z nižjo ref. napetostjo povsem v redu, samo problem je bil, ker jo do sedaj še nisem nikoli uporabil in se na to možnost sploh nisem spomnil. Znaje, ki je deljeno zgoraj glede izvedbe z op amp mi bo pa tudi koristilo, saj imam v glavi še en podoben projekt.

lp
uroš

_________________
Elektronika za hobi
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
Minimal
Član
Član



Pridružen-a: Pet 31 Avg 2012 10:03
Prispevkov: 66
Aktiv.: 0.42
Kraj: Obala

PrispevekObjavljeno: Pon Apr 25, 2016 11:25 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Za silomer z zelo malo izhodno napetostjo sem uporabil čip INA326 (rail to rail) shemo vezave in tabelo ojačanja glede na razmerja uporov R1 in R2 najdeš v pdf zelo lepo predstavljeno. Če te zanima moja lastna izkušnja s tem čipom, lahko še dodatno razložim kako sem ga uporabil 8-)
_________________
Vsak začetek najde svojo pot
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
malci
Član
Član



Pridružen-a: Sob 15 Sep 2007 21:05
Prispevkov: 871
Aktiv.: 4.03
Kraj: Polhov Gradec

PrispevekObjavljeno: Sre Maj 04, 2016 10:24 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

evo, pa sem spet skoraj na začetku.

Namreč, ko sem še enkrat meril napetost, ki jo dobim na izhodu optosklopnika, sem ugotovil da je zelo nestabilna oz nepredvidljiva. Ob prvi meritvi sem pri vhodu 63V dobil izhod 668mV, naslednjič pa pri isti napetosti 676mV. Očitno ta moj optosklopnik ( 4N37 ) ni primeren za ta način delovanja.

Sem nekaj gledal za linearni optosklopnik IL300 samo mi nekako ni všeč, saj kot vidim potrebuje tudi operacijske ojačevalce za delovanje.

V končni fazi pa (če bom mikrokontroler napajal z to merjeno napetostjo) niti ne potrebujem galvanske ločitve. A vseeno, rad bi izmeril napetost med 50 in 72V na nekaj 10mV natančno. Pri 72V in 10 -bitnem ADC ju pa je v najbolšem primeru 70mV/div.

sedaj pa vprašanje:
1. Ali uporabiti 16-bit-ni ADC (oz že 12-bitni bi bil zadovoljiv) in meriti preko uporovnega delilnika napetost od 0-5V?
Težava je, ker ne poznam teh ADC-jev, pa tudi s protokolm I2C se še nisem ukvarjal. Sicer sem našel ADS1115 adafruit , samo se malo bojim, da ge ne bom znal uporabiti, glede na to, kaj vse ponuja, pa še čas dobave mi ni všeč. Ali kdo pozna kaj bolj enostavnega?

2. Razmišljam tudi, da bi iz teh 72V dobil nekako stabilen vir (npr. zener dioda) 50V (pod to napetostjo me ne zanima), potem pa bi z ADC-jem meril samo med 50V in 72V, samo, ko sem nekaj skiciral na papir, se mi zdi, da to ni tako enostavno, če je sploh, izvedljivo?

3. Katere upore uporabiti( žični?, metalfilm....?) za delilnik napetosti? Bi šum upora lahko povzročal težave? Vem samo, da ta šum obstaja, ne sanja se mi pa , kakšne velikosti je.


lp
uroš

_________________
Elektronika za hobi
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
rplink3r
Član
Član



Pridružen-a: Tor 06 Feb 2007 20:02
Prispevkov: 507
Aktiv.: 2.27
Kraj: Levec

PrispevekObjavljeno: Sre Maj 04, 2016 11:53 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Jaz bi teoretiziral nekako takole:

Uporovni delilnik z uporoma 20k in trimer na 1493ohm.

To ti pride pri 72V na izhodu 5V.
Pri 50V na vhodu imaš na izhodu 3.473V.

Dodaš operacijskega z katerim nastaviš spodnjo mejo na 3.473V in natrimaš ojačanje, da imaš pri 5V vhodne napetosti 5V na izhodu.

Z tem bi meril 22V med 50 in 72 po celotnem območju 0 do 5V.

Primer kako so naredili za hallov senzor na linku:
https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Current/SparkFun_ACS712LowCurrentSensorBoard_v14a.pdf

_________________
"The statement below is false."
"The statement above is true."
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo MSN Messenger - naslov
Pokaži sporočila:   
Objavi novo temo   Odgovori na to temo   Printer-friendly version    www.elektronik.si Seznam forumov -> Elektronika Časovni pas GMT + 2 uri, srednjeevropski - poletni čas
Stran 1 od 1

 
Pojdi na:  
Ne, ne moreš dodajati novih tem v tem forumu
Ne, ne moreš odgovarjati na teme v tem forumu
Ne, ne moreš urejati svojih prispevkov v tem forumu
Ne, ne moreš brisati svojih prispevkov v tem forumu
Ne ne moreš glasovati v anketi v tem forumu
Ne, ne moreš pripeti datotek v tem forumu
Ne, ne moreš povleči datotek v tem forumu

Uptime: 486 dni


Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group