Mäta 40-60V med uC, hög upplösning, opamp?

[eqlazer]

Figur 3 (sista bilden) är en variant på hur man kan göra det.
http://www.ce-mag.com/archive/03/ARG/dunnihoo.html

[Swech]

Tips - Kolla bara hur låg aref du kan ha på den modellen.
Gjorde en tabbe en gång då jag satte aref för lågt.

Swech

[Micke_s]

När man lusläser databladet så ser 2.0v ut som minimum.
Använd den interna 2.56v referensen i alla fall.

[gunne]

Jag hajjar fortfarande inte men jag kanske är trög.

Fall 1: "Normalt" har man VCC som referens, i detta fall 3,3V. Med 1024 bitar blir det en upplösning på 3,3V/1024 = 0,0032V.

Fall 2: Mäter jag mellan en pinne med 2,2V och VCC (3,3V) som referens så får jag (3,3V-2,2V)/1024 = 0,00107.

Fall 3: Lägger jag 1,2V på AREF så får jag en upplösning på 1,2V/1024 = 0,00117.

Men med fall 3 jag kan ju inte mäta högre spänningar än 1,2V. Då måste jag ju dela ner alla spänningar till under 1,2V vilket ju funkar, men hur ger det bättre upplösning än fall 2?

Skyddskretsen ser ju bra ut. Ska titta lite närmare på den och

[jesse]

Nej, upplösningen kan du aldrig förbättra på det sättet. 10 bitar är alltid 10 bitar - du får en upplösning på 1/1024 av totalspänningen.

Men hur exakt är din matningspänning? 3.300 volt ? Och den varierar aldrig med temperatur mm? Den interna aref är antagligen stabilare. Annars är det ju fritt valt om du väljer 3.3 eller 1,2 V. Om du är osäker på hur jämn matningsspänningen är så finns den interna spänningsgeneratorn som ett bra alterantiv.

Däremot kan du öka på upplösningen med 1-2 bitar genom sampling med pålagt brus. Du ser till att ha ett jämnt brus på ingången som motsvarar värdet av LSB (least significant bit). Sedan tar du ett antal samplingar (t.ex 4, 8 eller 16) och summerar och dividerar sedan med antalet samplingar. Ibland finns det tillräckligt med bakgrundsbrus så att man kan sampla utan att aktivt lägga på något.

[Schnegelwerfer]

Det du framför allt ska göra för att öka upplösningen är att ta bort offseten från den inkommande signalen!

Delar du bara ner den resistivt förlorar du ju direkt 2/3 av A/D-omvandlarens upplösning...

EDIT: Såg nu att du använde den differentiella A/D-omvandlaren... glöm vad jag skrev.

[v-g]

Vad Micke_s menar är att du får bättre upplösning iom att området du delar upp är mindre.

Se det som en tårta och ni är 1024 pers tar man en mindre tårta får alla mindre bit. I detta fall är tårta=inspänning.

[jesse]

Mickes tanke är ju bara intressant om spänningen man ska läsa är väldigt liten... om man ska mäta 5 volt eller mer så blir ju resonemanget ointressant.

[Micke_s]

Med mitt tidigare inlägg så räknade jag ut att signalen kommer svänga mellan 0v och 1.2v efter differentialförstärkaren, därifrån utgår mitt resonemang.

Edit: skrev också att han får bättre upplösning på det område han är intresserad av.

[gunne]

Hmmm.. Jo, det verkar ju som om jag har tänkt lite utanför hjärnan igen. Fråga mej inte hur jag tänkte...

Som tur är har Attiny861 även en 1,1V intern spänningsreferens som jag kan använda. Måste bara dubbelkolla databladet så att diffmätningen i ADCn verkligen jämför med AREF _efter_ att den subtraherat lägsta spänningen. Vilket den verkar göra enligt sid 152 i databladet...

Så, nu kör vi igen...
0-60V delas ner till 0-3,3V. 2,2V delas ned från 3,3V eller en spänningsreferens. Spannet där emellan är 1,1V och motsvarar 40-60V. Men ADCns interna spänningsreferens på 1,1V får jag 1024 bitars upplösning.

Det där med bruset för att öka noggrannheten har jag fått höra på annat håll oxå och det tänkte jag nog tillämpa. "Minska variansen".