Att designa en snål 'voltage divider'?

[ghost_rider]

räknade du själv ut värderna och isåfall hurdå?

[jesse]

Om det bara en batterivarnare, kanske du kan använda den interna analoga komparatorn och jämföra inkommande spänning med intern referens.

Om du vill ha lite noggrannare analys av batteriets status behöver du använda ADCn. Den vill gärna ha under 10k impedans på signalen för att mäta exakt rätt, men oftast klarar man sig väldigt bra upp till 33k, och hyfsat bra även med 100k på ingången. Värdena du läser av är ju relativa, så om den läser ett par procent för lågt så kan du ju kompensera för det i mjukvara. (Den interna referensen i processorn är ändå inte så exakt).

[monstrum]

Sätter du en extra kondensator på ADC-ingången så eliminerar du en del av effekten att impedansen spelar roll. Om du dessutom kan slå på/av strömmen i spänningsdelaren så kan du ju köra med ganska låg totalresistans eftersom förbrukningen under den korta tiden du mäter antagligen är försumbar.

[jesse]

Jag brukar alltid sätta på en rejäl kondensator på ingången när jag mäter DC (0.1 - 10µF). Men i det här fallet valde jag att inte rekommendera det , eftersom kretsen ska slås på och av ofta. Då uppstår två fenomen:

1) det tar längre tid. Man måste vänta tills kondensatorn är fullt laddad innan man kan utföra mätningen.
2) ju lägre resistans desto kortare tid, men högre ström.

Men resultatet blir ju högre strömförbrukning, eftersom kondensatorn måste laddas upp varje gång, och då mister man lite av vitsen med on/off funktionen.

Vill man ha bra noggrannhet så ta liten kondensator (kanske 1-10nF) och lägre resistans i spänningsdelaren (ner till 10k). Kondingen eliminerar då främst störningar under själva mätningen (övertoner) som kan ge felresultat.

[ghu]

Problemet är att Z1 och Z2 ska ha hög resistans för att erhålla låg strömförbrukning medan mikroprocessorns AD-ingång ska se max 10 kohms resistans.
En enkel lösning är att koppla in en operationsförstärkare i spänningsföljarkoppling mellan spänningsdelaren och mikroprocessorn. Då kan Z1 och Z2 i princip väljas godtyckligt.
Välj en OP med rail-to-rail sving på både in- och utgång samt med låg strömförbrukning t ex:
MCP6441T-E/LT som drar 450 nA!!! och kostar ca 6 kr/st på ELFA

[ghost_rider]

hm, vet inte riktigt hur exakt jag behöver.
Men +-0,1v ifall. Tanken är att batterierna (LiPo) som är känsliga mot urladdning behöver en kontrollkrets. Cellerna får ej understiga 3,3v (4s1p batterier, atlså 4st celler i serie, 1 paralell).
Vad står ADC för?

[sodjan]

http://en.wikipedia.org/wiki/Analog-to- ... _converter

[Borre]

Analog-to-digital converter, alltså ingången på mikroprocessorn du kopplar din spänningsdelare till.

edit, lite sent...

[jesse]

Med 0.1 volts noggrannhet är det inga problem om du har 33k på spänningsdelaren , då behövs ingen OP. (En OP har dessutom en offsetspänning som kan skapa fel.)

[ghu]

Jag håller med dig Jesse. Om man har en spänningsdelare med Z1=68 kohm och Z2=33 kohm så kommer strömförbrukningen från batteriet att bli I=15 V/(101 kohm)=150 uA, medan mikroprocessorns AD-ingång ser impedansen Z1//Z2 = 22 kohm. Om processorn AD-ingång har en läckström på 1 uA blir felet p g a denna 1 uA *22 kohm = 22 mV vilket verkar vara OK för denna kopplingen. Skälet till att jag föreslog en OP är att TS ville ha minimal strömförbrukning enligt det första inlägget. Om man har en OP kan man använda motstånd i spänningsdelaren på flera Mohm och få ner strömförbrukningen till ca 2 uA.

[Jonas L]

Fast det är inte angivet någonstans hur lite ström som kretsen får dra? Om man vill hålla nere förbrukningen utan att göra något extremt kan man ju bara sätta dit en rejäl kondensator (ej med för mycket läck) och en högohmig spänningsdelare. Det enda man måste ta reda på är hur mycket en ADC-pinne läcker i standby. Vad jag vet kan man inte stänga av den digitala ingångskretsen på en AVR, så lite läck är där nog.

[ghost_rider]

Den dära ADC'n ni pratar om. Är detta ett fristående chip eller kan det bara vara ingången på min atmega?
På din bild, det längst till vänster där du har skrivit PULSE, vad är detta för komponent?

[sodjan]

> Den dära ADC'n ni pratar om...

Om vi backar till ditt allra första inlägg.
Det där som kallas "Vout" på bilden, vart skulle du koppla den ??
D.v.s om *inte* till ADC in din AVR ("atmega") ?

[monstrum]

På din bild, det längst till vänster där du har skrivit PULSE, vad är detta för komponent?

Det där är ju bara en pulsgenerator för att testa kopplingen i simuleringen. I verkligheten kopplas den ju till en pinne så att du kan slå på och av matningen till spänningsdelaren.

[ghost_rider]

Det var som jag misstänkte då. Att ADC är min AVR.
AHA! Det var den kopplingen jag missade, satt och funderade på hur jag skulle styra den
Är inte elektronikingenjör, därav de kanske lite knepiga frågorna.
Men frågar man inget kan man forstätta att undra.