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Thema: Elegante Spannungsmessung mit ADC ohne permanenten Stromfulss

  1. #21
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von BMS
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    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    ... Könnte ich nicht einfach zwei Dioden in Reihe vom Akku zum ADC führen ... oder muss ich da noch was anderes berücksichtigen?
    Der Spannungsabfall an den Dioden ist abhängig vom Strom, verändert sich mit der Temperatur und unterliegt noch Exemplarstreuungen. Die Messung wird also sehr ungenau.
    Außerdem funktioniert auch das nur wenn ein Pulldown-Widerstand da ist. Also sind wir quasi wieder beim Spannungsteiler.
    Dann lieber hochohmiger Teiler + Operationsverstärker.
    Wie viel Strom darf denn fließen? Wenigstens die Größenordnung solltest du verraten.
    Vermutlich kann man aber beim Mikrocontroller und der Peripherie noch deutlich mehr einsparen als der Spannungsteiler verbraucht.
    Grüße, Bernhard
    "Im Leben geht es nicht darum, gute Karten zu haben, sondern auch mit einem schlechten Blatt gut zu spielen." R.L. Stevenson

  2. #22
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    So wenig wie möglich, so viel wie nötig

    Sicherlich verbraucht der Spannungsteiler weniger als der µC unter Last. Aber darum geht es mir auch gar nicht.
    Ich habe Bedenken, dass der Spannungsteiler den Akku leernuckelt, wenn man die Schaltung einige Wochen im Schrank liegen hat. Und genau das soll nicht passieren.
    Der µC selbst trennt sich dann per FET (BSS138 ) vom Akku. Aber für den Spannungsteiler hab ich da eben noch keine geeignete Lösung gefunden.
    Geändert von Cysign (21.07.2016 um 18:59 Uhr)

  3. #23
    RN-Premium User Roboter-Spezialist Avatar von witkatz
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    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    Der µC selbst trennt sich dann per FET (BSS138 ) vom Akku. Aber für den Spannungsteiler hab ich da eben noch keine geeignete Lösung gefunden.
    Wenn du schon den µC trennst - warum trennst du dann nicht die komplette Schaltung vom Akku? Das wäre doch konsequenter, oder?
    Oberallgeier
    hat hier mal das 10nA Standby erforscht: Ein-Aus-Taster, Standby 10 nA, Batterie lebt > 1000 Jahre

  4. #24
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    @ Cysign

    Es gibt auch praktisch stromlose bistabile Relais z.B.: http://www.ebay.de/itm/S009-Miniatur...cAAOxyNExSNhLJ .
    Geändert von PICture (22.07.2016 um 09:55 Uhr)
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  5. #25
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    @Witkatz: Darum geht es mir ja grade, ich möchte den Spannungsteiler auch trennen können, aber so, dass ich den Messbereich zumindest noch in 5%-Schritte einteilen kann... Da nun aber jeder Akku und jeder Transistor ne Streuung hat, hoffe ich hier ne elegante Lösung zu finden

    @PICture: Coole Info - aber leider in meinem Fall viel zu groß. Die Baugruppe sollte maximal 1cm² groß sein und so flach wie möglich. Sonst wäre das womöglich die perfekte Lösung

  6. #26
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von BMS
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    CD4016 oder CD4066 oder CD4051 könnte hier passen. Das sind Transfergatter ("bilateral Switch") bzw. Analogmultiplexer. Einen davon kannst du vor den Spannungsteiler schalten. In SO16 (SMD) verfügbar, etwa 20 Cent. Das sind im Grunde genommen sog. Transfergatter. Im Grunde reicht ein Transfergatter, in den genannten sind halt mehrere verbaut. Einzeln gibt es die z.B. im 74H1G66 (bekommt man aber fast nicht). Der IC muss natürlich mit der Akkuspannung versorgt werden. Ruhestrom im bereich µA. Allerdings muss natürlich der on-Widerstand mit in den Spannungsteiler eingerechet werden. Oder einen besseren Typ suchen. Details gibt es ja in den zugehörigen Datenblättern.
    Grüße, Bernhard
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  7. #27
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    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    Sicherlich verbraucht der Spannungsteiler weniger als der µC unter Last. Aber darum geht es mir auch gar nicht.
    Laut Datenblatt kommt der µC im Tiefschlaf auf 600nA, also 0.6µA

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

  8. #28
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    Das mit dem CD4066 ist evtl. ne gute Idee. Noch ne Temperaturkompensation in die Auswertung und ich habe evtl. meine elegante Lösung gefunden

    Ich muss mir das nochmal auf der Zunge zergehen lassen. Als DIP hab ich den auch hier im Sorti, dann kann ich mir den mal am Breadboard anschauen^^

  9. #29
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    Wenn man alle vier integrierten Switches im 4066 parallel schaltet, müsste man den on-Widerstand weiter senken können, im Idealfall auf 1/4 von einem Kanal.
    Grüße, Bernhard

    Nachtrag:
    Die Low-Voltage-Version ist auch interessant,
    http://pdf.datasheetcatalog.com/data...74LV4066DB.pdf
    läuft von 1..6V und die on-Widerstände sind eine Größenordnung niederohmiger.
    Erhältlich z.B. bei Conrad
    https://www.conrad.de/de/smd-74-lv-l...al-145386.html
    Geändert von BMS (22.07.2016 um 21:07 Uhr)
    "Im Leben geht es nicht darum, gute Karten zu haben, sondern auch mit einem schlechten Blatt gut zu spielen." R.L. Stevenson

  10. #30
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Ich hab einfach mal n CD4066 ans Multimeter gehangen und im On-Zustand nen Widerstand von 4,3K gemessen. Dann den Aufbau mal mit nem Föhn erwärmt und schwupps war ich bei knapp über 3K.
    Ein Parallelschalten in der Konstellation hat komischerweise keine Veränderung mit sich gebracht.

    Ich bau mir jetzt gleich mal nen Spannungsteiler davor und schau mal, was dann hinten raus kommt

    Ansonsten find ich die Idee mit dem CD4051 auch interessant. Da ich den sogar in der selben Schublade wie den CD4066 liegen habe, werd ich mir den gleich auch mal hinsichtlich dieser Thematik anschauen.

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