Les dir mal meinen jeweils ersten Post auf Seite 1 und 2 dieses Fadens durch. Der PIC16F690 hat die gleiche Funktion (ECCP) wie die 18F-Typen bei deutlich weniger Komplexität. Billiger und erhältlicher ist er vermutlich auch. Außerdem hat der TO ihn schon in seinem Schaltplan: Steuerteil Lastteil

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Fnord ist die Quelle aller Nullbits in deinem Computer.
Fnord ist die Angst, die Erleichterung, und ist die Angst.
Fnord schläft nie.

Super, dass sich jetzt noch mehr kluge Köpfe hier einbringen

Zitat :

Wenn du mit dem Kram in einen µC reinmöchtest (der ja wahrscheinlich in deinem Fall 5V Vdd hat), setze noch einen 47k-Widerstand zwischen den OPV-Ausgang und den µC-Eingang und direkt an den Eingang noch eine Zenerdiode mit 5,1V (oder niedriger, hauptsache es schränkt deinen nötigen Meßbereich nicht ein)

Fällt dann die zu messende Spannung nicht am 47k Widerstand komplett ab? Sicher, dass du nicht meintest zwischen OP-Ausgang und Masse?

Zitat :

Übrigens: Falls du nur ab einem gewissen Punkt schalten willst: viele µCs haben diverse Schmitt-Trigger-Eingänge. Du definierst dann die Verstärkung einfach so das ab einem gewissen Strom 2,5V am µC anliegen, damit kannst du dann idr. auch einen Interrupt generieren lassen und mußt das nicht per Polling erledigen. Ansonsten am besten den Analogeingang per Timer abfragen und den PWM-Soll in einer globalen Variable ablegen, die Timer-ISR kann dann, bei überschreiben des maximalen Stroms (evtl. zählst du hier noch mehrere Timer-Zyklen damit die Abschaltung z.b. erst nach 1 Sekunde stattfindet) einfach den PWM-Soll auf 0 setzen.

Super Idee, werde ich mir für evtl. kommende Projekte merken, jedoch ist dieses Prinzip bei diesem Projekt wegen der gewollten Universalität nicht sinnvoll.

Zitat :

Und bei 100mA sind es nur noch 10mV und dann beschert dir die Offsetspannung bei billigen Opamps einen Fehler von bis zu +/-50%. Das ist zwar ein Maximalwert, aber nach meinen Messungen beträgt die tatsächliche Offsetspannung doch sehr oft um 3mV. Polarität beliebig, aber mit bestimmter Tendenz innerhalb einer Lieferung.

Dann wird die Schaltung leider nicht für kleine Motorlasten brauchbar sein. Das nehme ich aber jetzt einfach mal in Kauf. Die Last muss schließlich sehr klein sein, wenn bei Motorblockade nur 100mA fließen.

Zitat :

Das wären dann immerhin über 20W Verlustleistung. Ob ein derart großer und teurer Widerstand angemessen ist, wenn man nur 120mA begrenzen will? Außerdem wird das richtig heiß, denn es entspricht der Leistungsaufnahme von kleinen Lötkolben!

Sehr professionell ist dass dann vielleicht nicht, aber die 15A sind ja die absolute Spitze. Das soll ja kein Dauerzustand sein.
Hab auch schon einen Kandidaten gefunden:
25W 0,1Ohm Drahtwiderstand
Wenn man weiß, dass beispielsweise nur 3A fließen, kann man auch einfach einen billigeren Widerstand nutzen.

Zitat :

ch würde mir evtl auch nochmal den 18F23K20 / 24K20 / 25K20 und 26K20 anschauen... die haben Full-Bridge-PWM-Treiber integriert. Der 16f876 ist eher EOL und uralt.

Wir hatten uns auf den 16F690 geeinigt

Zitat :

Zitat : Wenn du mit dem Kram in einen µC reinmöchtest (der ja wahrscheinlich in deinem Fall 5V Vdd hat), setze noch einen 47k-Widerstand zwischen den OPV-Ausgang und den µC-Eingang und direkt an den Eingang noch eine Zenerdiode mit 5,1V (oder niedriger, hauptsache es schränkt deinen nötigen Meßbereich nicht ein) Fällt dann die zu messende Spannung nicht am 47k Widerstand komplett ab? Sicher, dass du nicht meintest zwischen OP-Ausgang und Masse?

Nein, er meint zwischen OP und µC. Microchip empfiehlt zwar maximal 10k, aber 47k gehen auch wenn man den ADC langsamer messen lässt. Dazu kannst du dir den Abschnitt "9.2 A/D Acquisition Requirements" im Datenblatt des PIC16F690 durchlesen.

Willst du die Schaltung mehrmals aufbauen für verschiedene Motoren oder einmal und damit verschiedene Motoren betreiben? Im ersten Fall lässt sich das Dilemma mit dem Shunt dadurch lösen, dass man verschiedene im Layout vorsieht. 1R für kleine Motoren bis 1A, 0,1R für mittlere Motoren bis etwa 3A, 0,01R für große Motoren bis etwa 10A.

Grr, Post geschreddert beim Abschicken obwohl ich noch angemeldet war, nochmal schreiben


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Zitat : Racingsascha hat am 19 Apr 2013 14:03 geschrieben :

Nein, er meint zwischen OP und µC. Microchip empfiehlt zwar maximal 10k, aber 47k gehen auch wenn man den ADC langsamer messen lässt. Dazu kannst du dir den Abschnitt "9.2 A/D Acquisition Requirements" im Datenblatt des PIC16F690 durchlesen.

Die erreichbare zeitliche Auflösung sollte selbst mit 470k noch mehr als ausreichend sein. Die Analogeingänge sind höllisch hochohmig bei den PICs.
Aber klar, kannst natürlich 10k nehmen, schaden tuts nichts.

Ich habe den Thread nur überflogen, am Anfang stand was von 16f876, daher mein Vorschlag mit dem 18F, die nehme ich sehr gerne weil die einfach mehr können und soweit pinkompatibel sind.

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gruß, Stephan

sudo make me a sandwich

So ich habe jetzt 10kOhm gewählt. Ist die Diode so auch richtig eingezeichnet?

Zitat :

Willst du die Schaltung mehrmals aufbauen für verschiedene Motoren oder einmal und damit verschiedene Motoren betreiben? Im ersten Fall lässt sich das Dilemma mit dem Shunt dadurch lösen, dass man verschiedene im Layout vorsieht. 1R für kleine Motoren bis 1A, 0,1R für mittlere Motoren bis etwa 3A, 0,01R für große Motoren bis etwa 10A.

Jepp, Fall 1. Sehr gute Idee, so mache ich das

Zitat :

Ist die Diode so auch richtig eingezeichnet?

Nein. Es ist auch keine Z-Diode.
Wenn du sie in Flussrichtung polst, verändert sich natürlich die Spannung, die der ADC misst.
Die Z-Diode sollte parallel zum Eingang des ADC angeschlossen werden, natrürlich in Sperrrichtung.
Wobei das aber mehr als problematisch ist. Denn ein gewisser Strom wird (vor allem wenn die Ausgangsspannung des Verstärkers nahe der Z-Spannung ist) immer fließen, wodruch sich wieder die Messspannung verändert. Denn schon ein kleiner Strom generiert über einem 10k Widerstand einen signifikanten Spannungsabfall.
Außerdem hast du ein R2R OPV, und wenn du diesen nur mit 5V versorgst, kann dessen Ausgangsspannung ja nicht auf magische Weise >5V werden. Das kann sie bei normalen OPVs natürlich auch nicht, aber zumindest erreicht er die positive Versorgungsspannung.

Die Beschaltung des OPV stimmt so auch nicht. Ist es wirklich so schwer, den Schaltplan richtig abzuzeichnen
Du kannst die Referenzspannung (welche i.d.R. schlicht das Massepotential bildet) nicht einfach weglassen. Denn dann wird aus deinem Differenzverstärker ein invertierender Verstärker. Der 100k Widerstand vor dem nichtinvertierenden Eingang spielt dann keine Rolle mehr.

Außerdem ist mir noch nicht ganz klar, warum du um den Faktor 3,3 verstärken willst. Das verkompliziert doch nur die µC-interne Rechnerei.



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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.


[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 19 Apr 2013 17:04 ]

Sorry, dass ich erst so spät antworte

Die Diode habe ich jetzt einfach rausgestrichen und den Schaltplan aktualisiert.

Zitat :

Außerdem ist mir noch nicht ganz klar, warum du um den Faktor 3,3 verstärken willst. Das verkompliziert doch nur die µC-interne Rechnerei.

Ich hatte mir 15A als Obergrenze gedacht, weil der Shunt das gerade noch aushält. Fließen 15A und ist der Shunt 0,1 Ohm groß fallen an ihm 1,5V ab.
5V/1,5V=3,3

Ich dachte mit einer Verstärkung von 3,3 habe ich den Bereich von 0 - 5 Volt optimal abgedeckt. Ich könnte natürlich höchstens 12A zulassen und dann als Verstärkungsfaktor 4 wählen.

Diese Schaltung wird an den Genauigkeitsanforderungen für die Widerstände scheitern.

Im Übrigen klinke ich mich hier aus, weil ich keine Lust habe mit an diesen Luftschlössern zu bauen.

Zitat :

Fließen 15A und ist der Shunt 0,1 Ohm groß fallen an ihm 1,5V ab.

Schon, du setzt dann aber auch 22,5W Verlustleistung im Widerstand um.
Nimm lieber einen 10mΩ und verstärke dann bspw. um den Faktor 100.

Ohne dich jetzt unnötig verwirren zu wollen, dafür kannst du auch single Supply Instrumentenverstärker nehmen, deren Verstärkung mit nur einem Widerstand eingestellt werden kann.
Die können bei einer Eingangsoffsetspannung von 50µV auch mit einem 10mΩ Widerstand noch ziemlich kleine Ströme messen.

Zitat :

5V/1,5V=3,3

Naja, ein Mathematiker dürfte das nicht sehen




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Zitat :

Schon, du setzt dann aber auch 22,5W Verlustleistung im Widerstand um. Nimm lieber einen 10mΩ und verstärke dann bspw. um den Faktor 100.

An sich wäre das ja super, dann fallen am Shunt bei 15A nur 0,15V ab. Die Leistung schrumpft von 22,5W auf 2,25W. Aber ist die zu messende Spannung dann nicht viel zu klein? Schafft der OP das? Fließen beispielsweise nur 500mA fallen am Shunt gerade einmal 2,5mV ab.

Zitat :

Ohne dich jetzt unnötig verwirren zu wollen, dafür kannst du auch single Supply Instrumentenverstärker nehmen, deren Verstärkung mit nur einem Widerstand eingestellt werden kann. Die können bei einer Eingangsoffsetspannung von 50µV auch mit einem 10mΩ Widerstand noch ziemlich kleine Ströme messen.

Das ist wahrscheinlich die Antwort auf meine obige Frage Ich werde versuchen mich diesbezüglich mal schlauer zu machen

Zitat :

Naja, ein Mathematiker dürfte das nicht sehen

Ich habe gerundet, ja.

Zitat :

Aber ist die zu messende Spannung dann nicht viel zu klein?

Nein. Diese Instrumentenverstärker sind ja gerade dafür gebaut, sehr kleine Spannungen zu messen.
Wobei 2,5mV keineswegs zu wenig sind.



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Zitat :

Nein. Diese Instrumentenverstärker sind ja gerade dafür gebaut, sehr kleine Spannungen zu messen. Wobei 2,5mV keineswegs zu wenig sind.

Das ist ja super

Habe jetzt eine Stunde nach einem gescheiten 10mOhm Widerstand gesucht.
Konnte nur diesen hier finden
0,01 Ohm Shunt
Der hält aber bestimmt keine 15A aus.
Der MPC75hat eine Toleranz von 10%, das ist nicht akzeptabel.
Bei wieder angenommenen 15A fallen am MPC75 bei 0,009 Ohm 0,135V ab. Verstärkt um den Faktor 30 sind das 4,05V.
Bei 15A fallen am MPC75 bei 0,011 Ohm 0,165V ab. Verstärkt um den Faktor 30 sind das 4,95V.

Was ich allerdings auch machen könnte ist zwei 0,1 Ohm Widerstände parallel zu schalten. Dann komme ich immerhin auf 0,05 Ohm. Oder ich treibe das noch weiter und schalte sogar 4 Shunts parallel. Dann komme ich auf 0,025 Ohm und der Strom teilt sich auf die vier Zweige auf. Das schont die armen Dinger ein bisschen

Wie hoch ist denn das Budget?

Zitat :

Der MPC75hat eine Toleranz von 10%, das ist nicht akzeptabel.

Kommt darauf an. Wichtiger wäre ein geringer Temperaturkoeffizient. Wenn du das mit einem hinreichend genauen Messgerät nachmisst, kannst du das Messergebnis entsprechend zurückrechnen.

Offtopic :

Selbst hochgenaue DMM haben u.U. nur eine 10%ige Referenzquelle. Die hat dafür aber so gut wie keine Temperaturdrift (einige sitzen sogar in einem kleinen Ofen, der für eine konstante Temperatur sorgt)

Ansonsten wäre so ein Widerstand sicherlich nicht schlecht: http://www.conrad.de/ce/de/product/.....1-05-
Instrumentenverstärker gibt es auch mehr als genug. Hier eine kleine Auswahl: INA128, LT1167 (G variabel); INA131 (G=100)



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