přepínání napětové reference AVR

U cyklocomputeru na e-kole potřebuju měřit napětí aku(70-90V) a proud z aku pomocí hall.
Zatím mi to vychází, tak že by bylo dobré napájet hall čidlo 5V(stejně jako mcu), referenci připojit taky na stejných 5V, s tím že čidlo bez proudu dává polovinu napajecího napětí. Tedy přesnost bude dobrá, at už bude napájecí napětí v toleranci 5,2 nebo jen 4,8V.

Při měření napětí aku bych chtěl přepnout(reference 5,2 - 4,8V už nelze použít) referenci na interních 2,5V a odporovým děličem 62k/1,5k těch 70-90V převést. Otázkou je jestli interní ref. vyhoví na teplotní stabilitu a nebude třeba použít nějakou externí stabilnější referenci.

Dají se reference za běhu přepínat a jak to přepínání řešit na straně HW?

Ak sa nemýlim, interná referencia (napr. u megy) má len 1.1 V (okrem napájacieho napätia). Teda ak chceš použiť ako referenciu 2.5V, musíš toto napätie priviesť na pin Aref.

Ja by som to vyskúšal nasledovne - referenciu by som nastavil ako externú s kondenzátorom na pine Aref, a ľubovoľným zvyšným pinom spínal Mosfet, ktorý by mi prepínal medzi referenciami 5V a 2.5V na pine Vref (pri použití referencie 2.5V v prvom prípade nastaviteľnej, v druhom prípade pevnej /resp. nastaviteľnej s pinom Adj pripojeným na ,katódu"/).
sch.png

Díky.
Možná dát do serie na pin Vref nějaký ochranný odpor?

JEště mě napadla varianta pouze jedné hladiny ref.napětí s použitím ex.reference např. TL431. Vyhnul bych se tím přepínání referencí.
Tu bych nastavil na 4,5V(což je pro napájení hallova obvodu ACS712 minimální napětí). Pro půlvoltový úbytek na odporu vychází hodnota odporu cca 25-40R.

Referenci potřebuji pouze pro ref. MCU a pro napájení proudového čidla(bere cca 10mA).
Uref.GIF

Neviem kde budeš mat ten hall ale je mozne ze zavedieš do referencneho napetia nejake rusenie…

Aha, takže ten hall třeba napájet v extra větvy přes tlumivku?

No ale presne o to ide, aby bolo Uref totozne s unap ACS712. Teoreticky jedno, ci zarusene alebo nie. Napr. pre 4.8V-5V bude namerana hodnota rovnaka

Ještě mě napadlo jedno řešení:

  • to hall čidlo proudu napájet přímo z Ucc bez dalšího ošetření
  • pro měření napětí využít tu referenci TL431, ale připojenou na analog vstup a jako referenci AD použít AUcc(dá se vnitřně připojit jako reference). Při každém měření napětí, by se prve změřila reference na vstupu(2,5V) a hned poté napětí aku. Obě hodnoty by tak byly vztažené k Ucc referenci, jde jen o to, aby se mezi oběma měřeníma hodnota Ucc nezměnila.

Je to reálné?

:arrow_right: administrator: příspěvek byl upraven
Předchozí příspěvky se necitují.

A tym vyriesis alebo zjednodusis co konkrente aby sa to takto oplatilo zapojit?

Podla mna ak na Uad a na Ucc ACC712 zapojis to iste napatie, uspech Ta nema preco minut. Vsetko ostatne je obarlickovane cudo-judo, ktoreho vyznam zatial nebol fakticky pertraktovany.

Takze drzim palce :slight_smile:

Po pročtení dokumentace k Atmega328P jsem zjistil, že lze jako referenci použít vnitřně přepínatelných jak Ucc(5V), tak i vnitřní referenci 1,1V. Takže tímto bych měl mít problém vyřešen bez dalších venkovních součástek. Referenci 5V zapnu při měření proudu z hall čidla(bude napájeno ze stejných 5V) a 1,1V pro měření napětí baterie. Dokonce Atmega328P má integrované teplotní čidlo, takže bych se mohl pokusit vykompenzovat teplotní závislost interní 1,1V reference.

Je nějaká komplikace s vnitřním přepínáním referencí, je třeba nějaká doba na ustálení?

Zdá se že moje původní schema s TL431(bez dalších opičáren) bude opravdu funkční.

K napájení logiky 5V jsem použil DC-DC měnič(nabíječka mobilu za 33kč): ebay.com.au/itm/USB-AC-Wall- … 1128855751

Dává na výstupu 5,25-5,35V(podle zatížení a vstupního napětí)

Funguje to zcela jistě už od 57V(na 28V to naprázdno dalo 5V taky, ale při zatížení výstupu spadl výstup k 0V).
Účinnost při malých odběrech je dost nízká(ale při odběrech v řádu mA na tom nesejde):
57V: 1,15mA-naprázdno 68% při 70mA odběru 60% při 35mA odběru
86V: 0,43mA-naprázdno 67% při 70mA odběru 57% při 35mA odběru

NA vstupu je Graetz.můstek, filtr.kond, dále jsem na desce identifikoval dva asi tranzistory a jeden optočlen(asi zpětná vazba mezi oběma stranami), malé trafo, kolem nějaké diody,odpory.
Na místo vstupního kondu a Graetze dám pojistku, stejně tak na místo výstupního usb konektoru pojistka s ochranným transilem 6V.

Ve schematu jsem jen zvýžil hodnotu horního odporu z 33R na 50R a asi budu muset vypustit odpor 560R(aktualně tam mám 1k) na vstupu reference, protože tvoří(spolu s interním 32K odporem) napětový dělič a byl na něm úbytek 110mV. Jen se obávám, aby 431 nekmitala, protože Arduino NAno má tento vstup blokovaný 100nF kondem.

Jo a ostatní logiku napájím přes diodu(s úbytkem 0,7V) z těch 5,25V, takže něco kolem 4,6V.

Hned po zapnutí při nulovém proudu skrz ACS758 dělám kalibraci, protože ten střed trochu plave a bývá posunutý. ZAtím je chyba měření při nulovém proudu čidlem 1LSB(tedy cca 100mA při čidle s rozlišením +/-50A).