Desain Pengukur Otomatis

8

Saya merancang voltmeter mulai otomatis menggunakan ADC on-board mikro saya untuk A ke D dan potensiometer digital sebagai pembagi resistif yang dapat diprogram untuk mengontrol rentang.

Kekhawatiran saya adalah kemungkinan input ADC disingkat sebentar ke voltase input yang diukur sebelum mikrokontroler menyesuaikan pot untuk kisaran yang sesuai.

Bagaimana biasanya proteksi tegangan berlebih diterapkan dalam skenario jenis ini?

Juga jika ada sumber daya untuk desain multimeter digital, misalnya skema dll, itu juga akan sangat berguna untuk ide (karena saya yakin mungkin ada cara yang lebih baik untuk mendekati ini daripada milik saya), saya telah mencari tetapi belum menemukan banyak.

Memperbarui

Terima kasih kepada semua orang untuk jawaban yang informatif. Berikut adalah rangkaian perlindungan tegangan berlebih yang diputuskan Iv. Saya berencana untuk menggunakan dioda schottky untuk presisi yang lebih besar.

Selama transien tegangan negatif, dioda bawah akan melakukan, dengan demikian menjepit tegangan ke satu penurunan dioda di bawah tanah. Selama transien tegangan positif, dioda atas akan bias maju, sehingga melakukan lonjakan ke power rail.

Dari: http://www.conformity.com/artman/publish/printer_116.shtml

teks alternatif

microcontroller adc voltage-measurement protection berlari
sumber
1
Mikro mana yang Anda gunakan?
Daniel Grillo
1
Apa spesifikasi ADC terintegrasi Anda? Saya dapat menjamin bahwa Anda akan mendapatkan hasil yang lebih baik dengan ADC diskrit.
Kevin Vermeer
Saya menggunakan P89LPC938 yang memiliki ADC 10-bit. Saya telah mempertimbangkan menggunakan ADC diskrit dan saya dapat melakukannya jika perlu, tetapi untuk saat ini meskipun saya memusatkan upaya saya untuk mendapatkan pengkondisian sinyal yang benar, jika ternyata ADC mikro tidak memotongnya, seharusnya tidak terlalu sulit untuk diubah ...
volting

Jawaban:

5

Diskusi perlindungan input OpenCircuits:

http://www.opencircuits.com/Input_protection

Pada dasarnya bermuara pada beberapa resistor untuk membatasi arus dan zener untuk membatasi tegangan dengan beberapa kapasitor dilemparkan ke dalam.

AngryEE
sumber
2

Dalam skenario ini, Anda biasanya akan menggunakan kombinasi zener dan dioda untuk melindungi input ADC dari voltase yang berlebihan. Anda juga akan menghindari membiarkan bahkan tegangan berlebih mendekati tegangan input maksimum (mis. Ukur meteran Anda 0-2V dan atur kelebihan beban pada 3V untuk suplai 3.3V.)

Thomas O
sumber
2

Berikut ini adalah solusi lain yang mungkin lebih mahal dan memakan lebih banyak ruang, tetapi ini adalah sesuatu yang perlu dipertimbangkan.

Anda bisa menggunakan opamp dan mengatur rel dari opamp menjadi rel yang sama dengan mikrokontroler. Ini akan mencegah opamp dari keluaran yang melebihi apa yang bisa ditangani oleh mikrokontroler. Kemudian Anda dapat menggunakan pot untuk mengontrol gain dari opamp.

Kellenjb
sumber
Sebagai catatan, opamps masih dapat memiliki masalah dengan tegangan berlebih.
Kellenjb
Memberi +1 untuk alternatif. Apa konfigurasi op-amp yang Anda sarankan, saya sedang memikirkan dua konfigurasi pembalik berturut-turut, satu untuk menangani gain (+/-) (yaitu agar saya dapat membagi atau mengalikan tegangan input), dan yang lainnya untuk membatalkan inversi dari yang pertama, atau?
volting
Apa yang benar-benar membuat solusi ini sulit untuk diterapkan adalah bahwa Anda mungkin tidak memiliki rel tegangan negatif yang tersedia untuk Anda.
Kellenjb
Ya benar ... Saya lupa bahwa saya memerlukan persediaan negatif, Doh !! Dalam hal ini mungkin tidak sebanding dengan kerumitan.
volting
Nah, saya tidak berpikir begitu, hanya ingin membuang itu sebagai opsi jika Anda menciptakan meteran yang lebih canggih.
Kellenjb
0

jika multimeter Anda mendukung input diferensial, yaitu + -10V atau - + 10V, Anda juga memerlukan dua zener kembali ke belakang, pelajari skema multimeter lama seperti 8842A dan 34401 untuk mempelajari lebih lanjut

Ion Todirel
sumber