Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Schaltung für Fototransistor und analogen Messzeiger
RoboTrader
06.01.2018, 17:40
Ich möchte mit dem Board für meinen Pi, welches analoge Eingänge und einen analogen Ausgang besitzt, die „Helligkeit“ eines Fototransistors messen und diese - oder auch parallel dazu - auf dem Ausgang ein analoges Messgerät schalten.
Beide Schaltungen habe ich hier gezeichnet (diese funktionieren nicht):
33155
Ich würde mich freuen, wenn ihr mir Tipps gebt, wie ihr Profis das schaltet. Der Fototransistor ist ganz „normal“, vom Aussehen wie eine LED, und das analoge Messgerät ist aus einem alten Kosmos-Baukasten ausgebaut, klein und mit Zeiger (dürfte über eine Spule das durch die Spannung erzeugte Magnetfeld „anzeigen“).
Dankeschön!
RoboHolIC
06.01.2018, 19:03
Ich sehe keinen prinzipiellen Fehler. Mein Vorschlag zur Fehlersuche (setzt voraus, dass du ein Multimeter zur Hand hast)
Ist der Phototransistor wirklich richtig herum beschaltet?
Funktioniert das Zeigerinstrument wirklich?
Lässt sich bei Helligkeitsänderungen eine veränderliche Spannung am Spannungsteiler messen?
Kannst du per Software den Zeiger des Instruments vom Pi aus zum ausschlagen bringen? Unabhängig vom analogen Messwert?
Schließe ein 5k..50kOhm-Poti als Spannungsteiler anstelle deiner Messeinrichtung an. Kannst du eine variierende Spannung am Eingangspin messen? Lässt sich diese variierende Spannung am Zeigerinstrument anzeigen?
Die Idee dahinter ist, mit den vorhandenen Mitteln Schritt für Schritt möglichst unabhängige Komponenten nacheinander zum Funktionieren zu bringen.
RoboTrader
06.01.2018, 19:14
Ich sehe keinen prinzipiellen Fehler. Mein Vorschlag zur Fehlersuche (setzt voraus, dass du ein Multimeter zur Hand hast)
[...]
Die Idee dahinter ist, mit den vorhandenen Mitteln Schritt für Schritt möglichst unabhängige Komponenten nacheinander zum Funktionieren zu bringen.
Ja, danke, das hilft mehr sehr.
Multimeter ist immer griffbereit.
Ist der Phototransistor wirklich richtig herum beschaltet?
Habe beide Möglichkeiten getestet, aber prinzipiell das kurze Bein Richtung GND, oder?
Funktioniert das Zeigerinstrument wirklich?
Ja.
Lässt sich bei Helligkeitsänderungen eine veränderliche Spannung am Spannungsteiler messen?
Greife ich dazu die Punkte A0 und GND ab (R) oder doch +3.3V und A0 (Fototransistor)?
Kannst du per Software den Zeiger des Instruments vom Pi aus zum ausschlagen bringen? Unabhängig vom analogen Messwert?
Stimmt, das hätte ich zuerst testen sollen. Wird morgen früh gleich gemacht.
Schließe ein 5k..50kOhm-Poti als Spannungsteiler anstelle deiner Messeinrichtung an. Kannst du eine variierende Spannung am Eingangspin messen?
Ja.
Lässt sich diese variierende Spannung am Zeigerinstrument anzeigen?
Auch das wird morgen ausprobiert. Du meinst, direkt das Zeigerinstrument parallel zum Poti - also zur Hälfte (Richtung + oder -)?
Zeigerinstrument misst doch die Spannung durch die Spule, oder?
Wie taste ich mich denn bei so etwas an die Größe des Widerstands heran? Ich will R natürlich groß genug haben, damit das Zeigerinstrument oder der Fototransistor nicht kaputt geht, allerdings soll R auch nicht zu groß sein, so dass nichts mehr zu messen ist.
Danke!
- - - Aktualisiert - - -
Für Tipps zu Elektronik-Tutorials mit Übungen zum Messen usw. an Arduino und Pi bin ich auch sehr dankbar. Habe dazu noch nichts gefunden. Nur die generellen Tutorials. Aber oft nur mit kleinsten Abstechern zu Formeln und Erläuterungen.
RoboHolIC
06.01.2018, 19:54
Multimeter ist immer griffbereit.
Profi !
prinzipiell das kurze Bein Richtung GND, oder?
Näää. Klemm den Phototransistor ans Multimeter in Widerstandsmessung. Bei passender Polung sinkt der Widerstandswert mit steigender Helligkeit deutlich. Die Einbaupolung soll dann so sein wie Plus und Minus am Multimeter.
Greife ich dazu die Punkte A0 und GND ab (R) oder doch +3.3V und A0 (Fototransistor)?
Das ist eigentlich egal. Ersteres entspricht halt dem, was der ADC im Controller sieht. Du kannst die Empfindlichkeit deiner Licht-Mimik durch die Wahl des Festwiderstandes beeinflussen. Größerer Arbeitswiderstand gibt größeres Signal.
direkt das Zeigerinstrument parallel zum Poti - also zur Hälfte (Richtung + oder -)?
Oje, da hab ich Verwirrung gestiftet. Ideal wäre es, das analoge Signal direkt am Controllerpin (hinter allen Leitungs- und Kontaktfehlern) direkt am Controller nachzuweisen. An SMD-Chips ist das aber eine heikle Empfehlung - lass es lieber und beschränke dich auf den Nachweis der Potifunktion am GPIO-Pin.
Wie taste ich mich denn bei so etwas an die Größe des Widerstands heran? Ich will R natürlich groß genug haben, damit das Zeigerinstrument oder der Fototransistor nicht kaputt geht, allerdings soll R auch nicht zu groß sein, so dass nichts mehr zu messen ist.
Wenn das Zeigerinstrument so ein Groschenartikel wie aus einem alten Cassettendeck, Tuner etc ist, dann braucht das weit weniger als 1mA. Fang mal mit Vorwiderstand 100kOhm bei 5V oder 3,3V an. Dann sollte sich was bewegen, vielleicht sogar klappern.Kaputt geht so schnell nichts. Je nach Erfolg dann um Faktor 5 oder 10 kleiner machen, bis man an den Vollausschlag rankommt.
Der Arbeitswiderstand für den Phototransistor sollte für Experimente erstmal nicht kleiner als 1KOhm sein, es sei denn man weiß was man macht. Größer darf er immer sein.
Gruß
Christian.
White_Fox
06.01.2018, 20:15
Greife ich dazu die Punkte A0 und GND ab (R) oder doch +3.3V und A0 (Fototransistor)?
Das ist eigentlich egal, du erhältst dann nur "das andere" Ergebnis. Wichtig ist, das du erst mal eine Veränderung siehst.
Auch das wird morgen ausprobiert. Du meinst, direkt das Zeigerinstrument parallel zum Poti - also zur Hälfte (Richtung + oder -)?
Ein Poti hat drei Anschlüsse (gewöhne dir am Besten plus und minus ab, das paßt nicht überall, ein Poti hat solche Bezeichnungen nicht), wobei der erste und der dritte die 'äußeren' Anschlüsse sind. An Anschluß zwei sitzt in der Regel der Schleifer, der einen Kontakt von einer Kohlebahn (oder eines anderen Materials) abgreift. Abhängig von der Stellung bewegt sich die Spannung am Schleifer irgendwo zwischen der, die an den äußeren Anschlüssen anliegt.
Zeigerinstrument misst doch die Spannung durch die Spule, oder?
Es gibt da verschiedene Verfahren, aber die meisten messen mit Hilfe einer Spule, ja. Bei Drehspulgeräten z.B. hängt der Zeiger an einer drehbar gelagerten Spule in einem konstanten Magnetfeld, eine Feder hält die Zeigerspule an der 0V-Position. Wenn bei der Messung ein (geringer!) Strom durch die Spule fließt stößt diese sich vom Magnetfeld ab und bewegt sich entgegen der Kraftrichtung der Feder. Wenn sich ein Gleichgewicht zwischen Magnet- und Federkraft einstellt, bleibt der Zeiger stehen.
Was mit da gerade einfällt: Drehspulmeßgeräte haben oft einen relativ geringen Meßwiderstand. Das ist ungünstig. Ich würde dir raten, dir ein vernünftiges zu kaufen. (Soviel kosten die Teile nicht, ein billiges vom Baumarkt reicht, es muß keins von Fluke oder Agilent sein.)
Wie taste ich mich denn bei so etwas an die Größe des Widerstands heran? Ich will R natürlich groß genug haben, damit das Zeigerinstrument oder der Fototransistor nicht kaputt geht, allerdings soll R auch nicht zu groß sein, so dass nichts mehr zu messen ist.
So eine richtige Regel gibt es in diesem Fall nicht. Manche nehmen aus Gewohnheit 10kΩ, andere nehmen was gerade zur Hand ist. Der von dir gewählte Wert ist völlig in Ordnung. Der Widerstandswert ist, wie so Vieles, ein Kompromiß aus allen Umständen von denen jeder für sich genommen dir nur in die Suppe spuckt. Machst du den Widerstand immer kleiner, wird der Strom immer größer der fließt, wenn der Transistor durchschaltet. Machst du ihn immer größer ist es irgendwann egal ob der Transistor schaltet oder nicht und Störungen, die sonst über den Widerstand abgeleitet werden würden, würden sich bemerkbar machen (wenn der AO z.B. einen anderen Transistor steuert).
Aber wie gesagt, der von dir gewählte Wert ist völlig in Ordnung. An dem liegt es sicher nicht daß du nichts messen kannst.
Ansonsten lies dich hier mal ein: www.dieelektronikerseite.de
i_make_it
06.01.2018, 21:16
Bei der Eingangsschaltung sollte noch ein Strombegrenzungswiderstand rein, damit auch bei niederohmigen Fototransistor der Strom der durch den Analogeingang fließt, kleiner bleibt wie der Maximalstrom den der Analogeingang aushält ohne Schaden zu nehmen.
Danach und nach dem Maximalwiderstand des Fototransistor richtet sich dann der Wert des Wiederstands im Spannungsteiler (aktuell 4,7k).
Wenn die Skala der Anzeige logarithmisch ist, dürfte es ein Dreheiseninstrument sein.
Ist die Skala linear, dann vermutlich ein Drehspulinstrument.
Bei der Anzeigeschaltung dürfte vermutlich auch ein Vorwiderstand fehlen (Abhängig vom Aufbau der internen Schaltung des Analogausgangs).
https://de.wikipedia.org/wiki/Drehspulmesswerk#Spannungsmessung
https://de.wikipedia.org/wiki/Dreheisenmesswerk#Spannungsmessung
RoboTrader
07.01.2018, 10:49
Vielen, vielen Dank!
Es läuft beides.
Dennoch, falls künftig jemand auch an diesen Schaltungen hängt:
Logarithmische Skala, daher wohl Dreheiseninstrument (*DEI)
Widerstandsmessung am Messgerät: Fototransistor funktioniert bestens und das kurze Bein muss an den Pluspol (umgekehrt zu LEDs!)
Schaltung für DEI um Vorwiderstand erweitert und vor dem Anschließen Poti auf 0 gesetzt
Langsam hochgedreht und bei Teilung 1:3 das Maximum erreicht (finale Schaltungen s. unten)
Fototransistor auch um Vorwiderstand erweitert und richtig gepolt angeschlossen - auch erfolgreich
RoboTrader glücklich und dankbar :D
Hier die Schaltungen:
33158
hallo,
ich verstehe nicht recht, wieso 2 Widerstände gebraucht werden - übicherweise werden immer der Phototransistor und der Emitterwiderstand in Serie geschaltet und der analog-Wert wie bei einem Poti oder einem normalen Spannungsteiler in der Mitte abgegriffen, direkt am Emitter:
https://www.rahner-edu.de/robotik/boe-shield-bot-arduino/fototransistor/
https://www.rahner-edu.de/s/cc_images/cache_4296998.jpg
Da direkt die Spannung gemessen wird gegen Vdd (bei dir 3.3V, nicht 5V), ist IMO keine "Strombegrenzung" nötig:
genauso gut könnte man an A0 auch direkt 3.3V von der Bordspannung oder direkt GND (oder irgend was dazwischen) anlegen, wie man es üblicherweise bei Arduinos zur Spannungsmessung macht. Den Emitterwiderstand allerdings kannst du sicher im Bereich 470-10k Ohm für deine Messzwecke anpassen, für 3.3V Vdd und je nach Phototransistor und Licht.
RoboHolIC
07.01.2018, 18:43
Hi, RoboTrader.
Super, dass du unsere Tipps so erfolgreich verwerten konntest.
Obwohl es ja nun funktioniert, dennoch zwei Anmerkungen:
a) So, wie du den 470 Ohm-Angst-Sicherheits-Widerstand plaziert hast, wirkt er in der Tat als Strombegrenzer, falls der Analogeingang irrtümlich mal als Ausgang mit L-Pegel gesetzt wird. Er wirkt sich aber auch tendenziell negativ auf die Sensitivität aus, weil er den Spannungshub reduziert. Wenn du die 470 Ohm stattdessen in die Leitung zwischen Teilerpunkt (Abgriff) und Analogeingang setzt, hat er außer den Anschaffungskosten nur Vorteile: Er begrenzt den Strom, der im Fehlerfall durch den A0-Pin fließen kann, aber er stört im Normalbetrieb nicht, weil dort eh praktisch kein Strom fließt. Das hat HaWe ja schon in anderen Worten geschrieben.
b) Das Instrument braucht keinen Parallelwiderstand sondern nur den Reihenwiderstand zur Anpassung an die maximale Messspannung.
...nur Vorteile: Er begrenzt den Strom, der im Fehlerfall durch den A0-Pin fließen kann, aber er stört im Normalbetrieb nicht, weil dort eh praktisch kein Strom fließt.
wie wäre so ein "Fehlerfall" denn überhaupt denkbar? Bei dem ADC des Raspi-Shields handelt es sich ja um einen PCF8591, wenn ich mich nicht irre...
RoboHolIC
08.01.2018, 16:20
Pi und Shields gehören zu den großen weißen Flecken meiner µC-Weltkarte.
Ich bin von meiner kleinen PIC-Welt ausgegangen. Dort sind Analogeingänge immer gemultiplext mit I/O-Portleitungen. So kann es bei falscher Programmierung (oder eher seltener: Amok laufendem Programm) passieren, dass der hochohmig gewollte analoge Eingang ungewollt zum Ausgang mit L-Pegel wird. Dann ist es nicht mehr weit bis zum Defekt.
Diese Fehlermöglichkeit scheint auf dem Shield nicht zu existieren; dann braucht's auch den Schutzwiderstand nicht.
i_make_it
08.01.2018, 20:20
wie wäre so ein "Fehlerfall" denn überhaupt denkbar? Bei dem ADC des Raspi-Shields handelt es sich ja um einen PCF8591, wenn ich mich nicht irre...
Ohmsches Gesetz. Am Spannungsteiler fließt zwangsweise ein Strom, den man für jeden Zweig ausrechnen kann um zu sehen was über den ADC maximal fließt.
Beim PCF8691 wäre da Iin max = 10mA.
https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/PCF8591.pdf
Abschnitt 13, Limiting values (Tabelle 7 auf Seite 16).
Wird der Strom an den Analogeingängen überschritten, hat man früher oder später einen kaputten Chip.
Da man den Strombegrenzungswiderstand entsprechend der Schaltung ermittelt, dürfte es eher unwahrscheinlich sein, das da schon einer auf dem Shield ist.
Ohne Vorwiderstand kann das gut gehen, aber für 10ct Einsparung einen Shield riskieren?
Muß jeder für sich entscheiden ob er ohne arbeitet.
Ohmsches Gesetz. Am Spannungsteiler fließt zwangsweise ein Strom, den man für jeden Zweig ausrechnen kann um zu sehen was über den ADC maximal fließt.
Beim PCF8691 wäre da Iin max = 10mA.
https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/PCF8591.pdf
Abschnitt 13, Limiting values (Tabelle 7 auf Seite 16).
Wird der Strom an den Analogeingängen überschritten, hat man früher oder später einen kaputten Chip.
Da man den Strombegrenzungswiderstand entsprechend der Schaltung ermittelt, dürfte es eher unwahrscheinlich sein, das da schon einer auf dem Shield ist.
Ohne Vorwiderstand kann das gut gehen, aber für 10ct Einsparung einen Shield riskieren?
Muß jeder für sich entscheiden ob er ohne arbeitet.
wie soll man den Strom überschreiten, wenn man am PCF8591 einfach nur Mess-Spannungen anlegt, und wenn immer wenigstens 470 Ohm zwischen Ai und GND liegen wie bei der Phototransistor-Schaltung?
Ich halte das für Unsinn mit deinem "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstand" zur Spannungsmessung für den PCF8591 auf dem Raspi-Shield, und das widerspräche auch allen publizierten Schaltbildern.
https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
hier im Schaltbild sieht man auch eindeutig, dass auch +Vdd und GND direkt anliegen dürfen, ohne "Strombegrenzungswiderstand".
(statt 5V gehen ntl auch 3.3V: https://www.mikrocontroller.net/part/PCF8591)
Kabelkasper
08.01.2018, 22:57
wie soll man den Strom überschreiten
also mir sind da bei Steckbrettübungen schon einige 'Kunststücke' gelungen, die mit der eigenlichen Schaltung nichts zu tun hatten: lose Drahtenden haben die unangenehme Eigenschaft der 'Kontaktaufnahme mit Schadensmaximierung', übermüdeter Bastler steckt Jumper direkt zwischen Vcc und GND und ähnliches .
Wenn es also kein hoch-präziser Messaufbau sein soll würde ich (zumindest in der Testphase) eher zu Begrenzumgswiderständen greifen.
KK
also mir sind da bei Steckbrettübungen schon einige 'Kunststücke' gelungen, die mit der eigenlichen Schaltung nichts zu tun hatten: lose Drahtenden haben die unangenehme Eigenschaft der 'Kontaktaufnahme mit Schadensmaximierung', übermüdeter Bastler steckt Jumper direkt zwischen Vcc und GND und ähnliches .
Wenn es also kein hoch-präziser Messaufbau sein soll würde ich (zumindest in der Testphase) eher zu Begrenzumgswiderständen greifen.
KK
ok, zum Rumspielen quasi mit Akrobaten-Fehler-Netz-Absicherung hast du sicher recht. Aber nicht für dauerhafte, sichere Verkabelungen, da ist es komplett unnötig.
i_make_it
09.01.2018, 09:12
Wie bereits geschrieben, muß jeder selbst entscheiden ob er auf Schutz verzichtet.
Hatte so einen Fall, Anfang letzten Jahres in der Firma.
"Nur" eine Anpaßschaltung zwichen einer Funkschaltung (Kaufteil) mit 3V PIC und einem Raspi. Als einer der Geschäftsführer das auf meinem Schreibtisch ablud war grade die Funkschaltung das zweite mal flöten gegangen und der Raspi war einmal gestorben. So alle 3-4 Monate ging da was kaputt.
Nachdem ich mit der Schaltung durch war, hatte die "nur" 3 Widerstände mehr drin. Seit 10 Monaten ohne einen Ausfall.
Bisherige Kosten: rund 70€ für den Nachkauf des Raspi und der Funkschaltung und rund 30ct für die Widerstände.
Aber es steht ja jedem Frei zu bauen wie er will.
Wie bereits geschrieben, muß jeder selbst entscheiden ob er aus Schutz verzichtet.
Hatte so einen Fall, Anfang letzten Jahres in der Firma.
"Nur" eine Anpaßschaltung zwichen einer Funkschaltung (Kaufteil) mit 3V PIC und einem Raspi. Als einer der Geschäftsführer das auf meinem Schreibtisch ablud war grade die Funkschaltung das zweite mal flöten gegangen und der Raspi war einmal gestorben. So alle 3-4 Monate ging da was kaputt.
Nachdem ich mit der Schaltung durch war, hatte die "nur" 3 Widerstände mehr drin. Seit 10 Monaten ohne einen Ausfall.
Bisherige Kosten: rund 70€ für den Nachkauf des Raspi und der Funkschaltung und rund 30ct für die Widerstände.
Aber es steht ja jedem Frei zu bauen wie er will.
was soll die Rechthaberei? Es ist Unsinn, was du erzählst, denn wir reden über den PCF8591 und nicht über Dönekes aus Leipzig/Einundleipzig!
Die eigentliche Aufgabe ist ja gelöst.
Jetzt geht es um eine Schutzschaltung, die oft - aber hier mal gerade nicht unbedingt - nötig ist.
Könnte man das nicht einfach so stehen lassen?
Die eigentliche Aufgabe ist ja gelöst.
Jetzt geht es um eine Schutzschaltung, die oft - aber hier mal gerade nicht unbedingt - nötig ist.
Könnte man das nicht einfach so stehen lassen?
ja klar, ich für meinen Teil habe das ja.
ok, zum Rumspielen quasi mit Akrobaten-Fehler-Netz-Absicherung hast du sicher recht. Aber nicht für dauerhafte, sichere Verkabelungen, da ist es komplett unnötig.
RoboTrader
10.01.2018, 09:34
Sorry, wenn ich jetzt nach der Diskussion nochmal dazwischenfunke. :D
Ich finde es interessant, beide Varianten zu kennen und da ich noch (nahezu) keine Ahnung davon habe, würde ich gerne wissen, wie das nun genau geht mit dem absichern:
Super, dass du unsere Tipps so erfolgreich verwerten konntest.
Ich hoffe, ihr wisst, dass ich alles von euch sehr aufmerksam lese und immer auch daraus lerne, weiter-"google" und nur nicht immer schnell schreibe, da ich nicht täglich Zeit habe, daran herumzubasteln und nicht tausendmal "Danke, werde ich ausprobieren." im Forum hinterlassen will.
Danke also gerade an solche Diskussionen von euch!
Obwohl es ja nun funktioniert, dennoch zwei Anmerkungen:
a) So, wie du den 470 Ohm-Angst-Sicherheits-Widerstand plaziert hast, wirkt er in der Tat als Strombegrenzer, falls der Analogeingang irrtümlich mal als Ausgang mit L-Pegel gesetzt wird. Er wirkt sich aber auch tendenziell negativ auf die Sensitivität aus, weil er den Spannungshub reduziert. Wenn du die 470 Ohm stattdessen in die Leitung zwischen Teilerpunkt (Abgriff) und Analogeingang setzt, hat er außer den Anschaffungskosten nur Vorteile: Er begrenzt den Strom, der im Fehlerfall durch den A0-Pin fließen kann, aber er stört im Normalbetrieb nicht, weil dort eh praktisch kein Strom fließt. Das hat HaWe ja schon in anderen Worten geschrieben.
Hm, da verstehe ich gerade nicht ... sozusagen in Reihe zwischen GND und A0 die 4.7k und 470 und dann den Fototransistor zwischen die beiden Rs und direkt an 3.3V?
Ich würde gerne verstehen, warum das einen Unterschied macht?
Insgesamt verstehe ich auch nicht, warum bspw. bei einer LED der R besser in Richtung GND gesetzt wird bzw. warum es einen Unterschied macht, auf welcher Seite.
b) Das Instrument braucht keinen Parallelwiderstand sondern nur den Reihenwiderstand zur Anpassung an die maximale Messspannung.
Okay, das ist klarer. Also einfach einen R berechnen, der in Reihe zum Messgerät die beiden Messpunkte verbindet?
Fröhlichen Mittwoch!
i_make_it
10.01.2018, 13:22
33191
Der Einfachheit halber einfach nur mal mit Ohmschen Widerständen und Gleichstromwiderstand als Beispiel.
A = ist der variable Widerstand des Sensors.
B = ist der Festwiderstand des Spannungsteilers.
B wird so gewählt, das man bei kleinem A keinen Kurzschluß hat und bei großem A möglichst klein ist, damit man möglichst viel Spannungshub zum Messen hat.
D = interner Widerstand des Chip (Analog Eingang mit vom Hersteller festgelegter Stromfestigkeit)
D sollte recht klein sein, damit bei einer schnell kleiner werdeneden angelegten Spannung der Analogeingang auch schnell genug folgen kann.
(Es gibt Schaltungen, wo die gesamte Spannung nur an dem internen Widerstand abfallen kann. Wäre da R-intern zu groß, würde ein höherer Wert angezeig als die vom Sensor erfasste Größe zu dem Zeitpunkt tatsächlich ist)
C = ist der Strombegrenzungswiderstand, der dafür sorgen muß, das in jedem Zustand des Systems der Maximalstrom nicht überschritten wird.
Strom nimmt immer den Weg des geringsten Widerstandes.
ist z.B. B 10 mal größer als D dann fließt durch D ein 10 mal höherer Strom wie durch B.
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0110192.htm
Wird A jetzt sehr klein und B ist größer als D, dann fließt über D ein entsprechend großer Strom.
Den Spannungsabfall an A kann man berechnen und mit der übrigen Teilspannung und dem Maximalstrom den notwendigen Widerstand.
Entsprechend der verfügbaren Widerstände (E-Reihen) wählt man den nächst größeren Widerstand aus.
Die notwendige Belastbarkeit des Widerstands kann man aus der Teilspannung und dem Strom berechnen (in der Regel reicht 1/8 Watt).
(Falls das Bauteil das durch A representiert wird durchschlagen kann und so einen Widerstand von 0 bekommt nimmt man die Gesammtspannung)
Bei 10mA und und 1/8W muß die Spannung unter 12,5V bleiben.
Bei KFZ Elektronik ist 1/4W vorzuziehen, da es im KFZ Bordnetz auch durchaus über 13V geben kann.
Ob man also einen Strombegrenzungswiderstand als Schutz benötigt kommt auf den Einzelfall an.
Solange die Stöme nicht so klein werden, das der Analogeingang nicht mehr arbeiten kann, schadet er aber nicht.
Wenn im Regelbetrieb der Strom unter dem maximalstrom des Analogeingangs bleibt, aber im Fehlerfall überschritten werden kann, ist ein Schutz vorzuziehen.
Denn so wird nur das Bauteil das versagt hat zu erneuern sein. Andernfalls kann es einen Dominoeffekt geben, durch den mehr Bautiele betroffen sind.
Wird üblicherweise teurer und die Fehlersuche dauert deutlich länger.
Den Maximalschaden den ich mal erlebt hatte waren IBM server, bei denen eine Diode an einem Voltage Regulation Module (VRM) einer CPU durchschlug.
Dadurch wurde die CPU vorgeschädigt.
Setzte der Techniker nur ein neues VRM ein, hat es beim nächsten Einschalten alle 4 CPU's und die anderen 3 VRMs gegrillt.
Alles wegen ein paar Cent die für einen Widerstand gespart wurden.
Da es ein systematischer Fehler war, hat das in dem DataCenter damals 19 Server mit je 4 CPU's gegrillt.
Schaden für IBM nur in dem einen Rechenzentrum: 76 Intel Xeon Serverprozessoren kaputt 76 VRM's kaputt.
Über 60 Server der Baureihe wurden zurückgegeben und der Kunde wechselte komplett zu HP.
Sowas betrifft einen zwar nicht als Hobbybastler, verdeutlicht aber die Tragweite die so etwas annehmen kann.
Die Beispielschaltungen die man im Internet findet, ignorieren leider oft den Maximalstrom eines Eingangs (signal steht ja nur kurz an etc.)
Bei heutigen Strukturbreiten, reicht da die interne Erwärmung auf dem Die aber schon aus das es Diffussionsprozesse im Halbleiter gibt.
Da verkürzt sich dann halt die Lebensdauer des Chip. Und man wundert sich 2-3 Jahre später warum der chip einfach gestorben ist.
Eventuell ist der dann bereits in einem ganz anderen Projekt verbaut und man hängt in einer Fehlersuche die gar keinen Fehler liefern kann, weil alles in Ordnung ist.
33191
Der Einfachheit halber einfach nur mal mit Ohmschen Widerständen und Gleichstromwiderstand als Beispiel.
A = ist der variable Widerstand des Sensors.
B = ist der Festwiderstand des Spannungsteilers.
B wird so gewählt, das man bei kleinem A keinen Kurzschluß hat und bei großem A möglichst klein ist, damit man möglichst viel Spannungshub zum Messen hat.
D = interner Widerstand des Chip (Analog Eingang mit vom Hersteller festgelegter Stromfestigkeit)
D sollte recht klein sein, damit bei einer schnell kleiner werdeneden angelegten Spannung der Analogeingang auch schnell genug folgen kann.
(Es gibt Schaltungen, wo die gesamte Spannung nur an dem internen Widerstand abfallen kann. Wäre da R-intern zu groß, würde ein höherer Wert angezeig als die vom Sensor erfasste Größe zu dem Zeitpunkt tatsächlich ist)
C = ist der Strombegrenzungswiderstand, der dafür sorgen muß, das in jedem Zustand des Systems der Maximalstrom nicht überschritten wird.
Strom nimmt immer den Weg des geringsten Widerstandes.
ist z.B. B 10 mal größer als D dann fließt durch D ein 10 mal höherer Strom wie durch B.
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0110192.htm
Wird A jetzt sehr klein und B ist größer als D, dann fließt über D ein entsprechend großer Strom.
Den Spannungsabfall an A kann man berechnen und mit der übrigen Teilspannung und dem Maximalstrom den notwendigen Widerstand.
Entsprechend der verfügbaren Widerstände (E-Reihen) wählt man den nächst größeren Widerstand aus.
Die notwendige Belastbarkeit des Widerstands kann man aus der Teilspannung und dem Strom berechnen (in der Regel reicht 1/8 Watt).
(Falls das Bauteil das durch A representiert wird durchschlagen kann und so einen Widerstand von 0 bekommt nimmt man die Gesammtspannung)
Bei 10mA und und 1/8W muß die Spannung unter 12,5V bleiben.
Bei KFZ Elektronik ist 1/4W vorzuziehen, da es im KFZ Bordnetz auch durchaus über 13V geben kann.
Ob man also einen Strombegrenzungswiderstand als Schutz benötigt kommt auf den Einzelfall an.
Solange die Stöme nicht so klein werden, das der Analogeingang nicht mehr arbeiten kann, schadet er aber nicht.
Wenn im Regelbetrieb der Strom unter dem maximalstrom des Analogeingangs bleibt, aber im Fehlerfall überschritten werden kann, ist ein Schutz vorzuziehen.
Denn so wird nur das Bauteil das versagt hat zu erneuern sein. Andernfalls kann es einen Dominoeffekt geben, durch den mehr Bautiele betroffen sind.
Wird üblicherweise teurer und die Fehlersuche dauert deutlich länger.
Den Maximalschaden den ich mal erlebt hatte waren IBM server, bei denen eine Diode an einem Voltage Regulation Module (VRM) einer CPU durchschlug.
Dadurch wurde die CPU vorgeschädigt.
Setzte der Techniker nur ein neues VRM ein, hat es beim nächsten Einschalten alle 4 CPU's und die anderen 3 VRMs gegrillt.
Alles wegen ein paar Cent die für einen Widerstand gespart wurden.
Da es ein systematischer Fehler war, hat das in dem DataCenter damals 19 Server mit je 4 CPU's gegrillt.
Schaden für IBM nur in dem einen Rechenzentrum: 76 Intel Xeon Serverprozessoren kaputt 76 VRM's kaputt.
Über 60 Server der Baureihe wurden zurückgegeben und der Kunde wechselte komplett zu HP.
Sowas betrifft einen zwar nicht als Hobbybastler, verdeutlicht aber die Tragweite die so etwas annehmen kann.
Die Beispielschaltungen die man im Internet findet, ignorieren leider oft den Maximalstrom eines Eingangs (signal steht ja nur kurz an etc.)
Bei heutigen Strukturbreiten, reicht da die interne Erwärmung auf dem Die aber schon aus das es Diffussionsprozesse im Halbleiter gibt.
Da verkürzt sich dann halt die Lebensdauer des Chip. Und man wundert sich 2-3 Jahre später warum der chip einfach gestorben ist.
Eventuell ist der dann bereits in einem ganz anderen Projekt verbaut und man hängt in einer Fehlersuche die gar keinen Fehler liefern kann, weil alles in Ordnung ist.
die ADC Ports beim PCF8591 sind so konstruiert, dass sie locker direkt angeschlossene 5V (eigentlich sogar bis 6,0V) verkraften (und erst recht auch weniger) - also was soll das mit der Herumreiterei auf dem "Maximalschaden"? Wo soll beim PCF8591 plötzlich ein größerer Strom herkommen, vor dem man sich oder ihn schützen müsste, wo er doch durch den Innenwiderstand eh hinreichend definiert und dadurch ausreichend begrenzt ist (Ohmsches Gesetz!) ?
Bis 6V schadet ihnen also nichts, und das einzige, was den ADCs ansonsten schaden könnte, wäre eine ÜberSPANNUNG (!) - doch davor schützt auch kein Vorwiderstand als "Strombegrenzungswiderstand ".
@RoboTrader https://www.roboternetz.de/community/images/buttons/viewpost-right.png (https://www.roboternetz.de/community/showthread.php?p=641561#post641561)
Ich hoffe es wird klar dass hier über grundsätzlich notwendige Maßnahmen diskutiert wird und auch darüber, warum sie im Einzelfall auch einmal nicht notwendig sind.
Zur Erläuterung sollte man vielleicht hinzufügen, dass die Leute die darüber diskutieren sich gegenseitig akzeptieren und respektieren, auch ohne dass das bei der technischen Diskussion in jedem Satz neu betont wird.
RoboHolIC
10.01.2018, 20:47
das einzige, was den ADCs ansonsten schaden könnte, wäre eine ÜberSPANNUNG (!) - doch davor schützt auch kein Vorwiderstand als "Strombegrenzungswiderstand ".
Doch, ein Reihenwiderstand in der Leitung zum Analogpin schützt.
Überspannung direkt an den Chip-Eingängen führt zu u.U. hohen Strömen durch die Clampingdioden, mit denen jeder Eingang dieses Chips geschützt ist. Ein richtig dimensionierter Vorwiderstand in der Analogleitung nimmt dieses Zuviel an Spannung auf sich und begrenzt den Strom durch die Clampingdioden auf ein erlaubtes Maß. Im normalen Bereich der Messspannung ist der Analogeingang jedoch hochohmig, es fließt ein maximaler Leckstrom von <100nA, der bei einem 1k-Schutzwiderstand das Signal um lediglich 100µV verfälscht. 1k reicht nur für 10V Überspannung, aber da ist ja noch Luft nach oben, bis ein halbes Bit Fehler zusammenkommt.
Allerdings verlangsamt der Schutzwiderstand auch den Samplingvorgang, also die Angleichung der Ladespannung des internen Kondensators an die äußere Signalspannung.
White_Fox
10.01.2018, 20:55
@Robotrader:
Ich muß zugeben, daß ich nie auf die Idee gekommen wäre da noch einen Strombegrenzungswiderstand einzubauen. HaWe hat nicht ganz unrecht-normalerweise sind Analogeingänge relativ hochohmig, da fließt so gut wie kein Strom beim Anlegen von normaler Betriebsspannung. Gelegentlich sind sie zwar nicht hochohmig genug, so daß man noch einen Verstärker braucht um sich nicht die Messung zu versauen, aber das ist ein anderes Thema.
Und von speziellen Strommeßschaltungen (Achtung Sonderfall, hat mit deiner Schaltung nichts zu tun) fallen mir auch nur Unfälle wie "Analogeingang versehentlich als Binär L konfiguriert" ein, da ist der Analogeingang aber auch kein Analogeingang mehr. Ich wüßte nicht wie so ein Analogeingang 10mA konsumieren sollte.
Andererseits ist i_make_it hier (im Gegensatz zu mir) einer von denen mit etwas mehr Erfahrung (wie er ja eben gezeigt hat), der schreibt sowas nicht ohne Grund.
Wie auch immer-zumindest hab ich auch was Neues gelernt.
Allerdings verlangsamt der Schutzwiderstand auch den Samplingvorgang, also die Angleichung der Ladespannung des internen Kondensators an die äußere Signalspannung.
In der Verlangsamung der Ausgleichsvorgänge liegt eben die Schutzwirkung des Schutzwiderstands gegen Störimpulse. Ich bin auch kein Experte für Schutzschaltungen, hab aber noch irgendwo im Hinterkopf die Gleichung I=CdU/dt. Ein Störimpuls muss nicht hoch sein, ein rel. kleiner aber sehr steiler Spannungsimpuls kann im Extremfall einen ungeschützten Eingang zerstören. Ob man allerdings eine Bastelschaltung so dermaßen robust gegen alle Eventualitäten auslegen soll sei dahingestellt.
Die Tage eben kam auf µC.net der Hardware-Designtipp des Monats: https://www.mikrocontroller.net/topic/442400
@Robotrader:
Ich muß zugeben, daß ich nie auf die Idee gekommen wäre da noch einen Strombegrenzungswiderstand einzubauen. HaWe hat nicht ganz unrecht-normalerweise sind Analogeingänge relativ hochohmig, da fließt so gut wie kein Strom beim Anlegen von normaler Betriebsspannung. Gelegentlich sind sie zwar nicht hochohmig genug, so daß man noch einen Verstärker braucht um sich nicht die Messung zu versauen, aber das ist ein anderes Thema.
Und von speziellen Strommeßschaltungen (Achtung Sonderfall, hat mit deiner Schaltung nichts zu tun) fallen mir auch nur Unfälle wie "Analogeingang versehentlich als Binär L konfiguriert" ein, da ist der Analogeingang aber auch kein Analogeingang mehr. Ich wüßte nicht wie so ein Analogeingang 10mA konsumieren sollte.
Andererseits ist i_make_it hier (im Gegensatz zu mir) einer von denen mit etwas mehr Erfahrung (wie er ja eben gezeigt hat), der schreibt sowas nicht ohne Grund.
Wie auch immer-zumindest hab ich auch was Neues gelernt.
nochmal:
unter anderen Umständen, mit anderen ICs oder MCUs und anderen Messspannungsquellen:
keine Einwände, dass da unter (anderen) Umständen eine Schutzschaltung sinnvoll sein könnte.
Aber davon ist hier nicht die Rede!
Wir reden von einer Schaltung an einem PCF8591 (zumal integriert in einem auf den Raspi aufgesteckten Shield),
mit Vdd = Raspi-Bordspannung = 3.3V, die über einen Phototransistor und einen 470-10k Festwiderstand in Serie gegen GND geschaltet sind; zwischen Phototransistor und dem Festwiderstand wird die Messspannung abgegriffen und mit einem ADC Port des PCF8591 verbunden.
Prinzipiell ähnlich zu diesem Standard-Verkabelungsschema:
https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
(ich kenne nun die interne Verkabelung des Shields zugegebenermaßen nicht, u.U. sind auch hier sogar die hier im Schema eingezeichneten 5V von Raspi-5V GPIO als Messspannung denkbar, aber das tut der Sache keinen Abbruch)
Was um Himmels Willen soll also hier ein "Strombegrenzungswiderstand" zusätzlich nützen ?
Ich habe ja auch eingeräumt, dass es als "doppeltes Netz" bei fliegendem Aufbau nicht ganz verkehrt sein kann gegen falsch gesteckte oder lose herumfliegende andere Kabel auf oder neben dem Steckbrett, aber auch da gegen eine nennenswerte Überspannung sicher nicht zuverlässig.
Aber ansonsten verkompliziert ein "Strombegrenzungswiderstand " unnötig die Schaltung, ist für Anfänger verwirrend, um das Prinzip zu verstehen und anzuwenden, und er verfälscht nur das Messergebnis des Phototransistors am PCF8591
- und man zeige mir ansonsten bitte professionelle Quellen, wo so ein solcher für den genannten Zweck tatsächlich für erforderlich gehalten wird !
i_make_it
11.01.2018, 10:45
33193
Also ich habe jetzt den Thread noch mal durchsucht.
Der Typ des Phototransistors wurde nicht angegeben.
Ich kenn jetzt mindestens 7 Phototransistoren, die einen maximalen Photostrom von über 10mA abgeben.
Zu einer pauschalen Aussage, daß ein PCF8591 bei 3,3V auf einem Schield an einem Raspi niemals über 10mA abbekommt kann ich mich nicht durchringen.
Es kommt auf die konkreten Bauteile an und man muß es durchrechnen (oder simulieren) um da auf der Sicheren Seite zu sein.
Dann weis man auch ob man in der konkreten Schaltung einen Strombegrenzungswiderstand benötigt oder nicht.
Der SFH3100F z.B. wird mit eim maximalen Photostrom von 25mA gelistet.
Und der 4,7k Widerstand ist zum PCF8591 nicht in Reihe sondern parallel.
Das heist je größer dieser Widerstand ist um so mehr Strom fließt über den PCF8591.
Grade für Anfänger ist es sinnvoll die physikalischen zusammenhänge einer Schaltung von Anfang an richtig zu lernen.
Nur so können sie entscheiden wann ein Strombegrenzungswiderstand benötigt wird und wann nicht.
Einfach eine, für eine speziellen Fall korrekte, vereinfachte Schaltung zu nehmen, führt sehr schnell dazu, das der Anfänger diese als allgemein einsetzbar ansieht und früher oder später Fehlerfälle bekommt die beim Wissen um die Zusammenhänge nicht auftreten würden.
Das fatale ist ja auch das 10%-20% Überstrom in durchschnittlich 10% der Zeit nicht zu einem sofortigen Ausfall führen.
Aber die Bauteil Lebensdauer sink mehr und mehr, weil das Bauteil schneller altert.
Irgendwann ist der Halbleiter intern so geschädigt, das er den angegeben Nennwert nur noch kurzfristig verkraftet.
Wenn dann das Bauteil in einem anderen Projekt stirbt, sucht man dort nach Fehlern die es eventuell gar nicht gibt.
Hier im Forum waren schon einige Fälle von Chips die in neuen Projekten sehr schnell gestorben sind.
Dann wochenlang erfolglos Fehler gesucht wurden und mit einem neuen Chip dann alles fehlerfrei lief.
Mein Fazit bleibt. Immer einen Strombegrenzungswiderstand in der Grundschaltung beim Entwurf berücksichtigen und dann für den konkreten Fall ausrechnen ob ob man ihn braucht.
Wenn man mal soweit ist, das man Samplingraten von zig khz oder gar Mhz benötigt, sollte man genug Elektronik Wissen besitzen um andere Schaltungen für den Zweck zu kennen.
Und man kann ja auch ausrechnen wie groß der Strombegrenzungswiderstand werden kann bevor der Fehler durch ihn ein halbes Digit erreicht.
33193
Also ich habe jetzt den Thread noch mal durchsucht.
Der Typ des Phototransistors wurde nicht angegeben.
Ich kenn jetzt mindestens 7 Phototransistoren, die einen maximalen Photostrom von über 10mA abgeben.
Zu einer pauschalen Aussage, daß ein PCF8591 bei 3,3V auf einem Schield an einem Raspi niemals über 10mA abbekommt kann ich mich nicht durchringen.
Es kommt auf die konkreten Bauteile an und man muß es durchrechnen (oder simulieren) um da auf der Sicheren Seite zu sein.
Dann weis man auch ob man in der konkreten Schaltung einen Strombegrenzungswiderstand benötigt oder nicht.
Der SFH3100F z.B. wird mit eim maximalen Photostrom von 25mA gelistet.
Und der 4,7k Widerstand ist zum PCF8591 nicht in Reihe sondern parallel.
Das heist je größer dieser Widerstand ist um so mehr Strom fließt über den PCF8591.
Grade für Anfänger ist es sinnvoll die physikalischen zusammenhänge einer Schaltung von Anfang an richtig zu lernen.
Nur so können sie entscheiden wann ein Strombegrenzungswiderstand benötigt wird und wann nicht.
Einfach eine, für eine speziellen Fall korrekte, vereinfachte Schaltung zu nehmen, führt sehr schnell dazu, das der Anfänger diese als allgemein einsetzbar ansieht und früher oder später Fehlerfälle bekommt die beim Wissen um die Zusammenhänge nicht auftreten würden.
Das fatale ist ja auch das 10%-20% Überstrom in durchschnittlich 10% der Zeit nicht zu einem sofortigen Ausfall führen.
Aber die Bauteil Lebensdauer sink mehr und mehr, weil das Bauteil schneller altert.
Irgendwann ist der Halbleiter intern so geschädigt, das er den angegeben Nennwert nur noch kurzfristig verkraftet.
Wenn dann das Bauteil in einem anderen Projekt stirbt, sucht man dort nach Fehlern die es eventuell gar nicht gibt.
Hier im Forum waren schon einige Fälle von Chips die in neuen Projekten sehr schnell gestorben sind.
Dann wochenlang erfolglos Fehler gesucht wurden und mit einem neuen Chip dann alles fehlerfrei lief.
Mein Fazit bleibt. Immer einen Strombegrenzungswiderstand in der Grundschaltung beim Entwurf berücksichtigen und dann für den konkreten Fall ausrechnen ob ob man ihn braucht.
Wenn man mal soweit ist, das man Samplingraten von zig khz oder gar Mhz benötigt, sollte man genug Elektronik Wissen besitzen um andere Schaltungen für den Zweck zu kennen.
Und man kann ja auch ausrechnen wie groß der Strombegrenzungswiderstand werden kann bevor der Fehler durch ihn ein halbes Digit erreicht.
Es handelt sich hier um eine Spannungsmessung, keine Strommessung, und selbst wenn im Phototransistor ein Kurzsschluss vorläge und die 3.3V Spannungsquelle theoretisch 1000A liefern könnte, so ist dennoch der PCF8591 so konzipiert, dass duch seinen Innenwiderstand der Strom begrenzt ist und jede Spannungsquelle bis 6V direkt angeschlossen werden kann, egal wieviel A die Spannungsquelle theoretisch als Maximalstrom liefern könnte.
Von daher halte ich deine persönliche Meinung für völlig irreführend, überzogen und unangemessen, und dass man jede Spannungsquelle bis 6V (!) am PCF8591 direkt ohne Vorwiderstand messen kann, wurde ja auch von etlichen meiner Vorredner bestätigt.
Auch alle bekannten Schaltbilder aus zuverlässigen Quellen schließen Messspannungen an die ADC Ports des PCF8591 DIREKT an.
Ansonsten bleibst du immer noch eine professionelle Quelle (z.B. herstellerseitige Schaltbilder über das Shield u/o den PCF8591) schuldig, die deinen vagen "Minority Report" mit Fakten unterfüttert: dann lasse ich mich gern vom Gegenteil überzeugen.
i_make_it
11.01.2018, 12:48
Es handelt sich hier um eine Spannungsmessung, keine Strommessung, und selbst wenn im Phototransistor ein Kurzsschluss vorläge und die 3.3V Spannungsquelle theoretisch 1000A liefern könnte, so ist dennoch der PCF8591 so konzipiert, dass duch seinen Innenwiderstand der Strom begrenzt ist und jede Spannungsquelle bis 6V direkt angeschlossen werden kann, egal wieviel A die Spannungsquelle theoretisch als Maximalstrom liefern könnte.
Von daher halte ich deine persönliche Meinung für völlig irreführend, überzogen und unangemessen, und dass man jede Spannungsquelle bis 6V (!) am PCF8591 direkt ohne Vorwiderstand messen kann, wurde ja auch von etlichen meiner Vorredner bestätigt.
Auch alle bekannten Schaltbilder aus zuverlässigen Quellen schließen Messspannungen an die ADC Ports des PCF8591 DIREKT an.
Ansonsten bleibst du immer noch eine professionelle Quelle (z.B. herstellerseitige Schaltbilder über das Shield u/o den PCF8591) schuldig, die deinen vagen "Minority Report" mit Fakten unterfüttert: dann lasse ich mich gern vom Gegenteil überzeugen.
Das ist ziemlich egal was man messen will Spannung ganz ohne Strom bekommt man nicht und umgekehrt auch nicht.
Das der input current beim PCF8591 maximal 10mA betragen darf (auch 10mA Rückwärtsstrom hält der aus) ist übrigens die Meinung von NXP Semiconductors.
Den Link zum Datenblatt mit Angabe der Tabelle in der das steht hatte ich ja bereits gepostet (soviel zu professionellen Quellen).
Also schließe ich mich weiterhin der Meinung des Herstellers an. Ich denke da bin ich deutlich sicherer als bei jemanden der 1000A bei 3.3V für unkritisch hält.
Immerhin sind das 3,3kW. Da würde weder ein Kühlkörper noch eine aktive Kühlung den Chip retten.
Anfänger oder Fortgeschrittener, Datenblätter lesen ist meist ganz nützlich.
Selbst bei Bauteilen die man bereits kennt, kann durch Änderung in der Fertigung auch mal der eine oder andere Wert geändert werden.
Im allgemeinen zum besseren. Was Geld sparen kann wenn man dann ein günstigere Bauteil kaufen kann wo man vorher das nächst "größere" im Sinne von hält mehr aus, geholt hatte.
Da die Aussage, das 1000A bei 3,3V beim PCF8591 irrelevant sind, eigentlich nur bei Unkenntniss der zugrundeliegenden Physik gemacht werdne kann, klinke ich mich hier aus, bevor wieder lauter "unregistriert" Kommentare auftauchen.
Ich denke der TO kann sich selbst ein Bild machen und für sich selbst überlegen was für ihn nützlich ist um zukünftig die Zusammenhänge bei elektronischen Schaltungen besser zu verstehen.
Das ist ziemlich egal was man messen will Spannung ganz ohne Strom bekommt man nicht und umgekehrt auch nicht.
Das der input current beim PCF8591 maximal 10mA betragen darf (auch 10mA Rückwärtsstrom hält der aus) ist übrigens die Meinung von NXP Semiconductors.
Den Link zum Datenblatt mit Angabe der Tabelle in der das steht hatte ich ja bereits gepostet (soviel zu professionellen Quellen).
Also schließe ich mich weiterhin der Meinung des Herstellers an. Ich denke da bin ich deutlich sicherer als bei jemanden der 1000A bei 3.3V für unkritisch hält.
Immerhin sind das 3,3kW. Da würde weder ein Kühlkörper noch eine aktive Kühlung den Chip retten.
Anfänger oder Fortgeschrittener, Datenblätter lesen ist meist ganz nützlich.
Selbst bei Bauteilen die man bereits kennt, kann durch Änderung in der Fertigung auch mal der eine oder andere Wert geändert werden.
Im allgemeinen zum besseren. Was Geld sparen kann wenn man dann ein günstigere Bauteil kaufen kann wo man vorher das nächst "größere" im Sinne von hält mehr aus, geholt hatte.
Da die Aussage, das 1000A bei 3,3V beim PCF8591 irrelevant sind, eigentlich nur bei Unkenntniss der zugrundeliegenden Physik gemacht werdne kann, klinke ich mich hier aus, bevor wieder lauter "unregistriert" Kommentare auftauchen.
Ich denke der TO kann sich selbst ein Bild machen und für sich selbst überlegen was für ihn nützlich ist um zukünftig die Zusammenhänge bei elektronischen Schaltungen besser zu verstehen.
@robotrader:
Vergiss das was i-make-it geschrieben hat, es ist falsch und verwirrend.
Der Strom an den ADC ports des PCF8591 ist dadurch begrenzt, dass sie intern hochohmig sind.
Z.B.:
angenommen der Innenwiderstand wäre 1000 Ohm, dann würde der Strom nach
I=U/R und anliegenden 3.3 V *automatisch* auf
3.3/1000=0,0033 A = 3.3mA begrenzt werden, ganz egal, ob die Messspannungsquelle bzw. Stromquelle nun prinzipiell, theoretisch oder auch praktisch nur 10mA oder 1000 A bereitstellen könnte: egal wie stark sie ist, es fliessen dann immer nur 3.3 mA.
Bei anderen Widerständen ist es prinzipiell nicht anders.
RoboTrader
11.01.2018, 14:51
Ich danke euch allen - ganz besonders für die Diskussion.
Ich werde mich am Wochenende mal durch alles durcharbeiten und meine Formeln rauskramen, nachrechnen und fleißig mit dem Multimessgerät messen. Jedenfalls läuft mein Fototransistor und das Messgerät, beides noch nicht ideal, aber das werde ich mit euren Tipps noch justieren.
Ich kann nur sagen: Großartiges Forum!
White_Fox
12.01.2018, 20:44
Nur noch etwas Klugscheißerei (damit RoboTrader hier nix Falsches mitnimmt):
Der bereits vielzitierte PCF8591 hat, da er weder eine Spannung noch einen Strom liefert, natürlich keinen Innenwiderstand. Einen stinknormalen Meßwiderstand ja (oder Eingangswiderstand oder wie auch immer), Innenwiderstände haben jedoch nur Strom- und Spannungsquellen.
Genug des Theoretisierens...
i_make_it
12.01.2018, 23:26
Ich weis, der Begriff Innenwiderstand ist fachlich inkorrekt. Eigentlich haben die np-Übergänge in der Komparatorkette alle differentielle Widerstände die sich dann auch noch abhängig von der anliegenden Spannung am Eingang ändern.
Darum gibt es im Datenblatt ja auch keine Widerstandsangabe sondern nur einen Maximalstrom.
Als Vereinfachung und Umschreibung habe ich den Begriff ausgeliehen.
Besser wäre wohl Bauteilinterner Widerstand um Verwechslungen zu vermeiden.
Ich habe da simplifiziert, dann die tatsächlichen chipinternen Verhältnisse sind wirklich was für Fortgeschrittene.
Hallo!
Ich habe da simplifiziert, dann die tatsächlichen chipinternen Verhältnisse sind wirklich was für Fortgeschrittene.
Eben, weil z.B. bei seriellem Schutzwiderstand muß man auch u.a. die frequenz- und amplitudenabhängige interne Kapazitäten berücksichtigen. ;)
Eben, weil z.B. bei seriellem Schutzwiderstand muß man auch u.a. die frequenz- und amplitudenabhängige interne Kapazitäten berücksichtigen. ;)
wobei die PCF8591-internen Messwiderstände immerhin so dimensioniert sind, dass man jederzeit eine Spannungsquelle von bis zu 6V direkt anschließen kann, ohne seine ADC Input-Ports zu zerstören: nach allen professionellen und zuverlässigen veröffentlichten Schaltbildern halten das die PCF8591-ADC-Ports problemlos aus!
Das gilt auch bezüglich jeder DC-Spannungsquelle, die zur Spannungsmessung verwendet wird, egal wieviel Strom sie theoretisch sonst zur Verfügung stellen könnte, entgegen i_make_its Behauptung sind also auch "starke" Strom/Spannungsquellen erlaubt, selbst wenn sie 1000A oder mehr liefern könnten. In unserem Fall aber stammt die Messspannung ja von der Bordspannung des Raspis, und da werden es kaum mehr als 2-3A max. sein, was die liefern könnten; auch hier werden dann indes durch den PCF8591-ADC-Port nicht mehr mA fließen als sonst auch.
Und wenn der Hersteller in diesem Zusammenhang jene vielzitierten max. 10mA angibt, dann werden das IMO genau DIE 10mA max. sein, auf die der Strom durch die internen Widerstände eben nun mal *automatisch* begrenzt ist, bei max. 6V Messspannung.
Das gilt selbstverständlich nicht für versehentliche Fehlschaltungen oder höhere Gewalt, bei denen plötzlich deutlich höhere Spannungen als 6V angelegt werden - : da muss man also tunlichst aufpassen.
Und daher kann man, wenn man einen Photowiderstand oder Phototransistor korrekt wie oben skizziert verschaltet, komplett auf einen weiteren Widerstand als "Schutzwiderstand" verzichten, und man sollte es auch tun, wenn man die Messwerte des Phototransistors nicht auch noch zusätzlich verfälschen will.
Searcher
13.01.2018, 09:54
Das gilt nicht für versehentliche Fehlschaltungen oder höhere Gewalt, bei denen plötzlich deutlich höhere Spannungen als 6V angelegt werden - : da muss man also tunlichst aufpassen.
..., komplett auf einen weiteren Widerstand als "Schutzwiderstand" verzichten, und man sollte es auch tun, wenn man die Messwerte des Phototransistors nicht auch noch zusätzlich verfälschen will.
Wenn man die höhere Gewalt also nicht im Griff hat, dann den Serienwiderstand einbauen. Nichts anderes hat doch i_make_it gemeint?
Wenn man die höhere Gewalt also nicht im Griff hat, dann den Serienwiderstand einbauen. Nichts anderes hat doch i_make_it gemeint?
selbst wenn er es so gemeint hätte, hat er das nicht so formuliert, und er hätte auch dann nicht nicht unbedingt Recht, denn ein Schutzwiderstand in einer von ihm vorgeschlagenen Größenordung könnte sicher nicht gegen jeden erdenklichen "Unfall" schützen, z.B. durch blanke herumfliegende und eine hohe Spannung führende Kabellitzen (12V, 24V, 36V, was weiß ich); aber wo sollen die herkommen? Und wer solche freien Spannungsquellen per fliegender Kabel frei herumfliegen hat, muss ntl auch alle anderen Pins auf seinem Pi und seinen Shields entsprechen schützen - oder sie eben einfach nicht frei herumfliegen lassen, was ich auch von robotrader nicht annehme, dass er es tut.
Aber i_make_it hat seine Aussagen ja bisher nie eindeutig und zweifelsfrei auf solche "Unfälle" (bis zu welcher max. "Unfallspannung"?) eingeschränkt, sondern versteift sich darauf, dass man solche Schutzwiderstände bräuchte, weil man damit angeblich grundsätzlich den Maximalstrom auf max. 10mA pro PCF8591-ADC-Port einschränken müsste: das muss man aber nicht, das machen die internen Messwiderstände des PCF8591 "automatisch".
Im Gegenteil: er bestreitet ja sogar auch vehement mit der Ankündigung, sich nun auszuklinken, dass es unkritisch sei, wenn man eine Messspannung von <= 6V aus einer DC-Quelle entnimmt, die theoretisch sogar 1000A liefern könnte (ein Extremfall, natürlich, aber dennoch: es ginge theoretisch problemlos)
Und daher kann man, wenn man einen Photowiderstand oder Phototransistor korrekt wie oben skizziert mit einem PCF8591 verschaltet, unter Vermeidung fahrlässiger Fehler und Gefahren, komplett auf einen weiteren Widerstand als "Schutzwiderstand" verzichten, und man sollte es auch tun, wenn man die Messwerte des Phototransistors nicht auch noch zusätzlich verfälschen will.
Aber selbst wenn man meint, ständig so schlampig zu arbeiten, dass man ihn dennoch bräuchte, wird ein solcher "Schutzwiderstand" indes im Zweifel auch nicht schützen.
i_make_it
13.01.2018, 10:59
wobei die PCF8591-internen Messwiderstände immerhin so dimensioniert sind, dass man jederzeit eine Spannungsquelle von bis zu 6V direkt anschließen kann, ohne seine ADC Input-Ports zu zerstören: nach allen professionellen und zuverlässigen veröffentlichten Schaltbildern halten das die PCF8591-ADC-Ports problemlos aus!
Nur kommen die internen Messwiderstände eines ADC nie mit der zu messenden Spannung in Kontakt. Die bilden nämlich eine Kette von Spannungsteilern zwichen Uref und GND.
Die einzelnen Spannungen gehen dann als Vergleichswert an je einen Eingang der Komparatoren.
Die zu messende Spannung geht direkt auf alle Eingänge der Komparatorkette.
Der Komparator mit der höchsten Refferenzspannung, der noch ein Egebnis von: "Eingang ist größer als Refferenz" liefert, bestimmt dann was man als digitalen Wert rausbekommt.
Komparatoren in ADC's sind üblicherweise wie OPAMP's aufgebaut (nicht bei HF).
Da sowohl die Clamping Dioden (u.a. als Schutz vor Überspannung) als auch die Transistoren in den Komparatoren Halbleiter sind und das die ersten Bauteile (und üblicherweise die einzigen) sind die mit der Eingangsspannung in Kontakt kommen, zählt nur deren zulässiger Maximalstrom.
Der ist beim PCF8591 laut Datenblatt halt 10mA.
Da ist kein interner Widerstand (in Form eines expliziten Bauteils) der den Strom automatisch auf unkritische Werte begrenzt.
Das muß man immer extern realisieren.
Also erst ausrechnen ob der Strom bei allen möglichen Fällen immer unter den 10mA bleibt und dann kann man erst entscheiden ob der Strombegrenzungswiderstand wegfallen kann.
Alle mögliche Fälle kann zum einen die möglichen Fälle im Regelbetrieb sein als auch ein Fehlerfall.
Es bleibt halt jedem selbst überlassen was er macht.
Lernt man von Anfang an darauf zu achten, kostet es weniger Zeit, Geld und Nerven.
Man kann auch kleinen Kindern sagen "geh einfach über die Straße" oder "schau erst nach rechts und links ob keiner kommt. Wenn frei ist geh, wenn nicht warte bis frei ist".
Das beispiel ist analog zu Spannungsteiler und dann geh direkt auf den Eingang, oder prüfe ob am Ausgang des Spannungsteilers ein zu hoher Strom für den Eingang des nachfolgenden Bauteils rauskommt. Wenn ja, bau einen Strombegrenzungswiderstand ein, wenn nein kannst Du das direkt verbinden.
Das eine ist halt sicherer das andere kann jeder, der Beispielschaltungen aus dem Internet und Büchern einfach zusammen kopieren kann.
Letztere wundern sich dann halt öfters warum etwas nicht (richtig) funktioniert oder Bauteile einfach kaputt gehen.
Nur kommen die internen Messwiderstände eines ADC nie mit der zu messenden Spannung in Kontakt. Die bilden nämlich eine Kette von Spannungsteilern zwichen Uref und GND.
Die einzelnen Spannungen gehen dann als Vergleichswert an je einen Eingang der Komparatoren.
Die zu Messende Spannung geht direkt auf alle Eingänge der Komparatorkette.
Der Komparator mit der höchsten Refferenzspannung, der noch ein Egebnis von "Eingang ist größer als Refferenz" liefert, bestimmt dann was man als digitalen Wert rausbekommt.
Komparatoren in ADC's sind üblicherweise wie OPAMP's aufgebaut (nicht bei HF).
Da sowohl die Clamping Dioden (u.a. als Schutz vor Überspannung) als auch die Transistoren in den Komparatoren Halbleiter sind und das die ersten Bauteile (und üblicherweise die einzigen) sind die mit der Eingangsspannung in Kontakt kommen, zählt nur deren zulässiger Maximalstrom.
Der ist beim PCF8591 laut Datenblatt halt 10mA.
Da ist kein interner Widerstand (in Form eines expliziten Bauteils) der den Strom automatisch auf unkritische Werte begrenzt.
Das muß man immer extern realisieren.
Also erst ausrechnen ob der Strom bei allen möglichen Fällen immer unter den 10mA bleibt und dann kann man erst entscheiden ob der Strombegrenzungswiderstand wegfallen kann.
Alle mögliche Fälle kann zum einen die möglichen Fälle im Regelbetrieb sein als auch ein Fehlerfall.
Es bleibt halt jedem selbst überlassen was er macht.
Lernt man von Anfang an darauf zu achten kostet es weniger Zeit, Geld und Nerven.
Man kann auch kleinen Kindern sagen "geh einfach über die Straße" oder "schau erst nach rechts und links ob keiner kommt. Wenn frei ist geh, wenn nicht warte bis frei ist".
Das beispiel ist analog zu Spannungsteiler und dann geh direkt auf den Eingang, oder prüfe ob am Ausgang des Spannungsteilers ein zu hoher Strom für den Eingang des nachfolgenden Bauteils rauskommt. Wenn ja, bau einen Strombegrenzungswiderstand ein, wenn nein kannst Du das direkt verbinden.
Das eine ist halt sicherer das andere kann jeder, der Beispielschaltungen aus dem Internet und Büchern einfach zusammen kopieren kann.
Letztere wundern sich dann halt öfters warum etwas nicht (richtig) funktioniert oder Bauteile einfach kaputt gehen.
völlig unbedeutendes Herumgerede (um nicht zu sagen "Geschwafel") samt irreführender und falscher Informationen,
die wesentliche Aussage heißt schlicht:
Man kann, wenn man einen Photowiderstand oder Phototransistor korrekt wie oben skizziert mit einem PCF8591 verschaltet, wie üblich unter Vermeidung fahrlässiger Fehler und Gefahren, komplett auf einen weiteren Widerstand als "Schutzwiderstand" verzichten, und man sollte es auch tun, wenn man die Messwerte des Phototransistors nicht auch noch zusätzlich verfälschen will.
Auch sonst kann man Messspannungen <= 6V jederzeit direkt an die ADC Ports eines PCF8591 anschließen, ohne jeden "Schutzwiderstand", mit dem man eine Begrenzung eines Stroms auf 10mA "extern realisieren muss", und man muss da vorher auch nichts auf max. 10mA "prüfen".
Aber selbst wenn man meint, ständig so schlampig zu arbeiten, dass man einen solchen dennoch bräuchte, wird ein solcher "Schutzwiderstand" indes im Zweifel auch nicht schützen.
White_Fox
13.01.2018, 13:25
@HaWe:
Mal abseits vom Thema-sei doch bitte so freundlich und unterlasse die Vollzitate. Insbesondere, wenn es sich bei deinem Vollzitat um den direkt vorangehenden Beitrag handelt und dieser auch noch den überwiegenden Teil deines Posts ausmacht. Auf was du dich beziehst können die meisten Benutzer auch so erschließen, oft sogar ganz ohne Zitat.
Hier wird das zwar nicht so streng von den Mods gehandhabt, in anderen Foren wird sowas streng sanktioniert (inkl. Verwarnungen-meines Erachtens durchaus zu Recht). Unabhängig davon wird so was allgemein eher ungern gesehen.
@HaWe:
Mal abseits vom Thema-sei doch bitte so freundlich und unterlasse die Vollzitate. Insbesondere, wenn es sich bei deinem Vollzitat um den direkt vorangehenden Beitrag handelt und dieser auch noch den überwiegenden Teil deines Posts ausmacht. Auf was du dich beziehst können die meisten Benutzer auch so erschließen, oft sogar ganz ohne Zitat.
Hier wird das zwar nicht so streng von den Mods gehandhabt, in anderen Foren wird sowas streng sanktioniert (inkl. Verwarnungen-meines Erachtens durchaus zu Recht). Unabhängig davon wird so was allgemein eher ungern gesehen.
sorry, nein, denn oftmals - und gerade durch i_make_it - werden Posts nachträglich editiert, teilw. sinnentstellend. Daher ist es wichtig, auf den genauen Wortlaut zu verweisen, wie er im Augenblick der Antwort bestand, auf was man sich dann auch bezieht. In den aktuellen Fällen handelte es sich um gepostete Fehlinformationen, die ich im original-Wortlaut zitieren wollte und musste, 100%ig unverändert.
Unabhängig davon aber gab es auch schon Fälle, in denen ich eine Antwort zeitgleich bzw. überschneidend mit einem oder mehreren anderen Nutzern oder auch dem gleichen Nutzer als dessen eigener Ergänzung geschrieben habe, wodurch sinnentstellende oder missverständliche Bezüge entstanden - auch in diesen Fällen hatte oder hätte ein Zitat des Originalposts einen falschen Bezug vermieden.
In anderen Foren, z.B. im Raspberry-Forum, machen das sehr viele Nutzer mit den Vollzitaten ebenso, vor allem (!) sogar auch die Moderatoren und Mitarbeiter.
Wesentlich ist aber der erstgenannte Grund.
Aber das sollte im off-topic diskutiert werden, nicht hier im Thread.
i_make_it
15.01.2018, 09:15
33203
Das wäre übrigens eine Variante, wo der Festwiderstand des Spannungsteilers bereits den Strom begrenzt.
Da Strombegrenzungswiderstände meist so bei 330Ω bis 470Ω liegen und die Festwiderstände in Spannungsteilern oft so bei 4,6kΩ bis 10kΩ,
braucht man da dann auch nichts mehr auszurechnen, das passt dann schon.
der Nachteil der Variante (wenn man es Nachteil nennen will) ist, das der Spannungsverlauf genau umgekehrt zum gewollten Messwert ist. Man muß also in der Software umrechnen (Bei 8 Bit: 255 - Wert = Ergebniss).
Das habe ich mir jetzt mal bis zum Schluß aufgehoben, da jemand der sich damit auskennt eigentlich diese Varinate als fundiertes Gegenargument hätte nutzen können.
Denn im Datenblatt des PCF8591 steht nirgendwo das die Eingänge hochohmig sind, nur das der Maximalstrom 10mA nicht überschritten werden darf.
Da ich mich an die Daten des Datenblattes halte und auf diese sowie Grundlagen der Elektrotechnik beziehe, wäre also gemeint, daß das "Geschafel" in Fachbüchern und in den technischen Produktinformationen des Herstelles zu finden sind.
völlig unbedeutendes Herumgerede (um nicht zu sagen "Geschwafel") samt irreführender und falscher Informationen,
Das darf jetzt gerne jeder für sich entscheiden.
33203
Das wäre übrigens eine Variante, wo der Festwiderstand des Spannungsteilers bereits den Strom begrenzt.
Da Strombegrenzungswiderstände meist so bei 330Ω bis 470Ω liegen und die Festwiderstände in Spannungsteilern oft so bei 4,6kΩ bis 10kΩ,
braucht man da dann auch nichts mehr auszurechnen, das passt dann schon.
der Nachteil der Variante (wenn man es Nachteil nennen will) ist, das der Spannungsverlauf genau umgekehrt zum gewollten Messwert ist. Man muß also in der Software umrechnen (Bei 8 Bit: 255 - Wert = Ergebniss).
Das habe ich mir jetzt mal bis zum Schluß aufgehoben, da jemand der sich damit auskennt eigentlich diese Varinate als fundiertes Gegenargument hätte nutzen können.
Denn im Datenblatt des PCF8591 seht nirgend wo das die Eingänge hochohmig sind, nur das der Maximalstrom 10mA nicht überschritten werden darf.
Da ich mich an die Daten des Datenblattes halte und auf diese sowie Grundlagen der Elektrotechnik beziehe, wäre also gemeint, daß das "Geschafel" in Fachbüchern und in den technischen Produktinformationen des Herstelles zu finden sind.
Das darf jetzt gerne jeder für sich entscheiden.
OMG, welchen Teil von
"man kann an die PCF8591-ADC Ports Spannungen bis max. 6V direkt anschließen, ohne externe Strombegrenzungswiderstände"
hast du nicht verstanden?
Das haben auch alle anderen Teilnehmer hier bestätigt, nur du erzählst hier Märchen.
Du zerredest und zerschwafelst hier das Thema auch nur, um Recht zu behalten, auch wenn du damit gezielt Falschinformationen verbreitest, oder?
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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---------------------> ADC_ PCF8591
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
vgl.:
https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
i_make_it
15.01.2018, 10:08
omg, welchen teil von
"man kann an die pcf8591-adc ports spannungen bis max. 6v direkt anschließen, ohne externe strombegrenzungswiderstände"
hast du nicht verstanden?
Das haben auch alle anderen teilnehmer hier bestätigt, nur du erzählst hier märchen.
Du zerredest und zerschwafelst hier das thema auch nur, um recht zu behalten, auch wenn du damit gezielt falschinformationen verbreitest, oder?
rtfm
33206
Denn im Datenblatt des PCF8591 seht nirgend wo das die Eingänge hochohmig sind, nur das der Maximalstrom 10mA nicht überschritten werden darf.
Im Datenblatt steht aber auch, daß ein Eingang Vcc + 0,5V haben darf. Sollten z.B. bei Vcc jetzt mehr als 10mA fließen und ich bremse den Strom mit einem Widerstand, wird die Spannung am Eingang kleiner. Mehr macht der Widerstand ja nicht. Ist also der Innenwiderstand des Eingangs so klein, daß bei Vcc+0,5V 10mA oder mehr fließen, sind entweder die 10mA oder die Vcc + 0,5V falsch.
Nach deiner Argumentation müsste in jeder Signalleitung (auch bei digitalen Schaltungen) ein Strombegrenzungswiderstand liegen, denn ein Maximalstrom steht in jedem Datenblatt. Daß dies die Signale so weit verzerrt, daß am Ende eine Funktion nicht mehr gewärleistet ist, sei nur am Rande bemerkt.
Auch im Fall des Fototransistors hier könnte das auch ein Problem sein. Der Eingangsstrom eines AD Wandlers ist zwar klein aber nicht konstant. Da ist einmal der Samplekondensator, der zwischen den Messungen am Eingang liegt, um auf die Eingangsspannung geladen zu werden. Dann kommt noch der Multiplexer, der die verschiedenen Analogeingänge umschaltet. Der Strombegrenzungswiderstand setzt diese Stromänderungen direkt in Messfehler um. Jede Schaltung, die den Innenwiderstand des Sensors erhöht und das tut der Längswiderstand, sollte man tunlichst vermeiden. Ich hab jetzt das Datenblatt nicht komplett durchforstet, aber bei vergleichbaren AD-Wandlern wird von einem maximalen Innenwiderstand der Signalquelle von 5kΩ gesprochen. Da spielen dann 470Ω zusätzlich schon eine Rolle.
MfG Klebwax
ich beziehe mich auf Schaltungen dieser Art, und das geht ohne weitere Widerstände:
...
"man kann an die PCF8591-ADC Ports Spannungen bis max. 6V direkt anschließen, ohne externe Strombegrenzungswiderstände"
...
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
vgl.:
https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e <<<<<===
Ansonsten zeigt bitte Schaltbilder (!) wo in ähnlichen Fällen solche Extra-Widerstände verwendet werden müssen - ich kenne keine.
Searcher
15.01.2018, 10:50
OMG, welchen Teil von
"man kann an die PCF8591-ADC Ports Spannungen bis max. 6V direkt anschließen, ohne externe Strombegrenzungswiderstände"
hast du nicht verstanden?
Das haben auch alle anderen Teilnehmer hier bestätigt, nur du erzählst hier Märchen.
Du zerredest und zerschwafelst hier das Thema auch nur, um Recht zu behalten, auch wenn du damit gezielt Falschinformationen verbreitest, oder?
Ich habe das nicht bestätigt! Die Spannung die an irgend einem Eingang anliegen darf, darf Vdd nicht mehr als 0,5 überschreiten: nach Datenblatt https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/PCF8591.pdf Kapitel 13, Limiting Values.
Pauschal zu sagen, daß 6V angelegt werden dürfen empfinde ich als schädigende Fehlinformation.
@i_make_it: Deinen Anhang aus https://www.roboternetz.de/community/threads/71499-Schaltung-f%C3%BCr-Fototransistor-und-analogen-Messzeiger?p=641782&viewfull=1#post641782 kann ich nicht öffnen :-(
Ich habe das nicht bestätigt! Die Spannung die an irgend einem Eingang anliegen darf, darf Vdd nicht mehr als 0,5 überschreiten: nach Datenblatt https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/PCF8591.pdf Kapitel 13, Limiting Values.
Pauschal zu sagen, daß 6V angelegt werden dürfen empfinde ich als schädigende Fehlinformation.
@i_make_it: Deinen Anhang aus https://www.roboternetz.de/community/threads/71499-Schaltung-f%C3%BCr-Fototransistor-und-analogen-Messzeiger?p=641782&viewfull=1#post641782 kann ich nicht öffnen :-(
mit 6V bezog ich mich auf die Maximalspannung, die der PCF8591 verträgt, alo max. Vdd; operating supply voltage ist 2,5-6,0V, siehe https://www.mikrocontroller.net/part/PCF8591 ; darauf habe ich als Quelle hingewiesen, also bitte genau lesen!
Die Messspannung überschreitet in meinen Beispielen aber Vdd nicht sondern ist maximal gleich groß!
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
und auch hier: https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
OMG, welchen Teil von
"man kann an die PCF8591-ADC Ports Spannungen bis max. 6V direkt anschließen, ohne externe Strombegrenzungswiderstände"
hast du nicht verstanden?
Das haben auch alle anderen Teilnehmer hier bestätigt, nur du erzählst hier Märchen.
Du zerredest und zerschwafelst hier das Thema auch nur, um Recht zu behalten, auch wenn du damit gezielt Falschinformationen verbreitest, oder?
ich sehe hier keine Falsch-Informationen und im Datenblatt Kapitel 8.4 steht fein säuberlich erklärt wie der Messvorgang abläuft, es wird ein Sample vom Input über eine Hold Schaltung genommen (vereinfacht ausgedrückt ein Kondensator) und dann intern mit aufsteigenden Vergleichswerten (mit dem internen D/A Wandler oder über Referenzspannungen) über einen Komparator verglichen, es fließt also kein direkter Strom "in" oder "durch" den A/D Wandler.
ABER wenn man die Spannung am Input Pin größer als 0.5V über der Versorgung (maximal 8V laut Datenblatt @Searcher) legt, ist das verhalten des Chips undefiniert, denn es sind sog. absolute maximum Ratings und alles jenseits wird vom Hersteller nicht garantiert.
Meist wie von i_make_it schon angedeutet werden hier schlicht die Schutzdioden anfangen nach Masse durchzuschalten wenn die Spannung zu weit steigt (die Hochohmigkeit ist dann im Teich) und wenn dann mehr als 10mA fließen zerstörst du die Dioden und darauf folgend mangel Ableitung der Überspannung andere Komponenten, aber ob die im Datenblatt gegebenen Begrenzungen jetzt explizit deswegen so gewählt worden sind ist mir nicht bekannt aber auch irrelevant in dem Kontext. Solange die Spannung AIN nie größer werden kann als die Versorgungsspannung kann man den Eingang als Hochohmig betrachten nach dem im Datenblatt angegebenen Messprinzip.
Es gibt also keinen (Innen-)Widerstand "D" der in irgendeiner Form berücksichtigt werden müsste wenn wir von dem speziellen Chip reden, aber der Chip hat einen Leckstrom, der bis 100nA geht und somit dem Messergebnis einen geringen Offset beschert! (100nA/10mA = 0,1% bei voller Belichtung)
Der Eingangsstrom eines AD Wandlers ist zwar klein aber nicht konstant
Es gibt keinen Eingangsstrom außer dem im Datenblatt gennanten Leckstrom, wenn der Transistor in der letzten mir aus dem Topic bekannten Schaltung [VCC - PT -(AIN)- R - GND] mit AIN Abgriff zwischen PT und R mit 10mA voll durchschaltet, liegt am AIN pin eine Spannung an, die sich errechnen lässt durch U(in) = R(1) * I(PT)
Also als Beispiel: U(in) = 1000Ohm * (0,0099A) = 10V ... was aber nicht stimmen kann denn VCC hat weniger, also muss R kleiner werden oder ein PT mit mehr Stromleitfähigkeit herbei
(I(PT) ist zwar maximal 10mA aber bis zu 100nA gehen über den Leckstrom verloren)
Der Strom der hier fließt, fließt niemals durch den AD Wandler solange man die gleiche VCC benutzt und keine Schutzkomponenten belastet!
Die alternative Lösung mit (VCC - R -(AIN)- PT - GND) funktioniert ebenfalls aber wäre zugleich auch ebenso nutzlos, denn R müsste so klein sein, dass bei einer voll offenen PT ebenfalls 10mA und die gesamte VCC über den Widerstand abfallen. Und könnte somit potentiell den AIN zerstören wenn er denn Strom annehmen würde.
Randfrage weil cih mir nicht sicher bin, fallen über den Phototransistor ebenfalls um die 0.7V wegen des PN Übergang ab? Dann müsste man noch berücksichtigen dass die Spannung nie höher als VCC - U(ce) des PT werden kann, der Widerstand müsste also noch ein klein wenig kleiner ausfallen:
Angenommene Werte: U(ce) 0.5V, VCC 5V, I(leak) 100nA, I(ce full bright) 10mA
R(sense) = (VCC - U(ce)) / (I(ce)-I(leak))
R = (5V - 0.5V) / (0,01A - 0,0001A)
R = 454,45454545 Ohm
mach R einfach 460Ohm, damit übersteuerst du zwar ein klein wenig aber das sollte kein Dama sein, da du den PT eh nicht unbedingt immer unter maximaler Beleuchtung hast (ADC ließt also 4.5V obwohl der PT nur 9.78mA durchschaltet, außerdem verlierst du 0.5V über den Transistor die du bestenfalls mit einem Verstärker ausgleichen könntest oder du stellst deine AREF entsprechend kleiner ein)
Experimentiere doch einfach mal selber damit, nimm einen PT, häng ihn an + und dann verschiedene R zwischen den PT und GND, sieh dir die über R abfallende Spannung bei unterschiedlicher Helligkeit an und versuche den maximalen Stromwert zu errechnen, ist dein R zu groß, bleibt die Spannung irgendwann einfach konstant obwohl du die Lichtintensität weiter steigerst. (Dann kannst du auch gleich den Sapnnungsabfall über den PT errechnen) ist dein R allerdings zu klein, wirst du niemals die Endspannung erreichen.
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[Zusatzinfos @HaWe, auch wenns vermutlich Fruchtlos verhallen wird] (ja das war bewusst so formuliert, keine Beleidigung, aber man merkt wie es wie ein Seitenhieb rüberkommt)
ich möchte dich darauf hinweisen, dass deine Wortwahl
- "du erzählst Märchen" -
- "Geschwafel"
- "Vergiss das was i-make-it geschrieben hat, es ist falsch und verwirrend"
wieder einmal sehr unüberlegt, herabwertend und teils sogar beleidigend wirken. Vielleicht solltest du dich von diesen speziellen Wortschatz einfach mal trennen und MIT den anderen Leuten reden statt immer nur einen privat Dialog mit dem OP herzustellen und andere Meinungen abzuwerten oder als überflüssig zu verteufeln nur weil sie DICH verwirren aber dennoch wichtige Hintergrund Infos vermitteln
Es geht jetzt um (laut i_make_it) angeblich notwendige zusätziche "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstände", und die sind definitiv nach allem was gesagt wurde nicht nötig.
vgl. z.B. auch hier: https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/...ebad9d37ea929e
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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---------------------> ADC_ PCF8591
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
Ansonsten zeige Tutorials und Schaltungen (!) wo auf angeblich notwendige "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstände" hingewiesen wird und/oder darauf, dass man angeblich die Schaltung auf max. 10mA testen müsse - ich kenne keine.
Ansonsten zeige Tutorials und Schaltungen (!) wo auf angeblich notwendige "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstände" hingewiesen wird und/oder darauf, dass man angeblich die Schaltung auf max. 10mA testen müsse - ich kenne keine.
ach stimmt ja das hätte ich auch erwähnen sollen, deine Forderungen sind ebenfalls äußerst lästig, da meist gesunder Menschenverstand ausreicht! (Entschuldige das klingt agressiver als es gemeint ist aber mir fällt gerade keine humanere Formulierung ein)
Wenn der PT mehr als 10mA durchjagen SOLLTE und wenn der AIN aus welchen Gründen auch immer niederohmig sein SOLLTE, dann KÖNNTEN mehr als 10mA in den Pin fließen und diesen zerstören.
also wäre deine Schaltung durch folgende Lösung einfach zwecks simpler und kostengünstiger Sicherheit zu ergänzen:
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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----[R Sicherheit ~1k]--> ADC_ PCF8591
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Widerstand 454,5454Ω-1kΩ |
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= common GND = common GND
Da eine Spannung (nämlich die abfallende über den R(sense)) gemessen wird verfälscht der zusätzliche Widerstand auch nicht die Messung, da der PFad idealerweise Stromfrei ist (eigentlich doch, denn durch I(leak) fällt auch über den Sicherheitswiderstand eine gewisse Spannung U = I*R = 0.0001A*1000Ohm = 0,1V ab die das Ergebnis verzerren könnte)
Aber solte ggf. der PT mal kaputgehen und sich plötzlich in einen uneingeschränkten Leiter verwandeln und volle VCC auf den AIN legen ... wenn der jetzt zufällig ebenfalls gleichzeitig Strom annehmen würde (was er nach Datenblatt nicht tut außer I(leak)) würde also unbegrenzt Strom in AIN fließen, aber durch den zusätzlichen Widerstand mit 1k begrenzt man den Strom über diesen Pfad dann ganz simpel auf I = U/R = 5V/1000Ohm = 5mA
ach stimmt ja das hätte ich auch erwähnen sollen, deine Forderungen sind ebenfalls äußerst lästig, da meist gesunder Menschenverstand ausreicht! (Entschuldige das klingt agressiver als es gemeint ist aber mir fällt gerade keine humanere Formulierung ein)
Wenn der PT mehr als 10mA durchjagen SOLLTE und wenn der AIN aus welchen Gründen auch immer niederohmig sein SOLLTE, dann KÖNNTEN mehr als 10mA in den Pin fließen und diesen zerstören.
also wäre deine Schaltung durch folgende Lösung einfach zwecks simpler und kostengünstiger Sicherheit zu ergänzen:
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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----[R Sicherheit ~1k]--> ADC_ PCF8591
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Widerstand 454,5454Ω-1kΩ |
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= common GND = common GND
Da eine Spannung (nämlich die abfallende über den R(sense)) gemessen wird verfälscht der zusätzliche Widerstand auch nicht die Messung, da der PFad idealerweise Stromfrei ist (eigentlich doch, denn durch I(leak) fällt auch über den Sicherheitswiderstand eine gewisse Spannung U = I*R = 0.0001A*1000Ohm = 0,1V ab die das Ergebnis verzerren könnte)
Aber solte ggf. der PT mal kaputgehen und sich plötzlich in einen uneingeschränkten Leiter verwandeln und volle VCC auf den AIN legen ... wenn der jetzt zufällig ebenfalls gleichzeitig Strom annehmen würde (was er nach Datenblatt nicht tut außer I(leak)) würde also unbegrenzt Strom in AIN fließen, aber durch den zusätzlichen Widerstand mit 1k begrenzt man den Strom über diesen Pfad dann ganz simpel auf I = U/R = 5V/1000Ohm = 5mA
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
der PT kann maximal den vollen Strom aus der Vdd Quelle "durchjagen", wenn er z.B. einen Kurzschluss haben sollte -
das wäre nicht schlimmer, als wenn man direkt die Vdd Quelle anlegen würde, und auch dann würde der PCF8591 korrekt die Vdd Spannung messen ohne kaputt zu gehen.
Also hör doch bitte auch jetzt du auf zu theoretisieren, und zeige ansonsten Tutorials und Schaltungen (!) wo auf angeblich notwendige "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstände" hingewiesen wird und/oder darauf, dass man angeblich die Schaltung auf max. 10mA testen müsse - ich kenne keine.
Searcher
15.01.2018, 11:35
mit 6V bezog ich mich auf die Maximalspannung, die der PCF8591 verträgt, alo max. Vdd; operating supply voltage ist 2,5-6,0V, siehe https://www.mikrocontroller.net/part/PCF8591 ; darauf habe ich als Quelle hingewiesen, also bitte genau lesen!
Die Messspannung überschreitet in meinen Beispielen aber Vdd nicht sondern ist maximal gleich groß!
Die "Quelle" sehe ich jetzt von dir zum erstenmal in diesem thread erwähnt und ist das Datenblatt, in dem eben das von mir erwähnte Kapitel mit den Limiting Values steht. Alle Angaben der 6V von dir zur Höhe, der an den Meßeingängen erlaubten Spannung, lesen sich absolut und sind nicht in Abhängigkeit zu Vdd gesetzt. Es sei denn ich hätte gerade beim Durchforsten des ganzen threads welche übersehen. Schön, daß du den Fehler jetzt berichtigt hast, vorausgesetzt, du meinst mit "Maximalspannung, die der PCF8591 verträgt" die Vdd.
Die "Quelle" sehe ich jetzt von dir zum erstenmal in diesem thread erwähnt und ist das Datenblatt, in dem eben das von mir erwähnte Kapitel mit den Limiting Values steht. Alle Angaben der 6V von dir zur Höhe, der an den Meßeingängen erlaubten Spannung, lesen sich absolut und sind nicht in Abhängigkeit zu Vdd gesetzt. Es sei denn ich hätte gerade beim Durchforsten des ganzen threads welche übersehen. Schön, daß du den Fehler jetzt berichtigt hast, vorausgesetzt, du meinst mit "Maximalspannung, die der PCF8591 verträgt" die Vdd.
welchen Fehler berichtigt? Ich habe die Referenz bereits hier genannt: https://www.roboternetz.de/community/threads/71499-Schaltung-f%C3%BCr-Fototransistor-und-analogen-Messzeiger?p=641608&viewfull=1#post641608
und immer bezogen auf diese Schaltung, die ganz am Anfang nur mit Worten beschrieben war:
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
Immerhin ist aber nun klar, wie es zu verstehen war.
Also hör doch bitte auch jetzt du auf zu theoretisieren, und zeige ansonsten Tutorials und Schaltungen (!) wo auf angeblich notwendige "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstände" hingewiesen wird und/oder darauf, dass man angeblich die Schaltung auf max. 10mA testen müsse - ich kenne keine.
ich theoretisiere nicht ich erkläre die theoreie eines andere um sie für dich verständlich zu machen, wenn du das nicht akzeptierst DEIN PROBLEM .... aber mach es nicht zu MEINEM Problem dass du es nicht verstehst sondern gebrauche dein Gehirn und verfolge meine Aussage und die faktisch genommen ebefalls richtigen aussagen der anderen. Um abzuschätzen ob es wichtig ist oder nicht. Wenn du es nciht brauchst, lasses weg aber reite nicht immer auf deiner ungläubigkeit andern gegenüber rum und nerv die Leute nicht immer mit deinen Quellenforderungen.
Alle Informationen, auch zur Änderung deiner Schaltung, deren Auswirkung (und sogar deren Wirkungslosikeit im KONKRETEN BEISPIEL) sind da. Jeder ist informiert über mögliche Risiken, nur du spielst Risiken wieder runter als würde es sie garnicht geben bis es eben doch mal knallt. Du sollst einfach nur deine Herabwürdigungen unterlassen und deinen Kopf benutzen, mehr verlange ich nicht.
PS: ja ich fühle mich angegriffen wenn cih eine möglichst vollständige erklärung der risiken darlege und dann wieder nur nach quellen gefragt wird, das ist herabwürdigung meines aufwandes es möglichst verständlich zu schreiben und damit beleidigend
ich theoretisiere nicht ich erkläre die theoreie eines andere um sie für dich verständlich zu machen, wenn du das nicht akzeptierst DEIN PROBLEM .... aber mach es nicht zu MEINEM Problem dass du es nicht verstehst sondern gebrauche dein Gehirn und verfolge meine Aussage und die faktisch genommen ebefalls richtigen aussagen der anderen. Um abzuschätzen ob es wichtig ist oder nicht. Wenn du es nciht brauchst, lasses weg aber reite nicht immer auf deiner ungläubigkeit andern gegenüber rum und nerv die Leute nicht immer mit deinen Quellenforderungen.
Alle Informationen, auch zur Änderung deiner Schaltung, deren Auswirkung (und sogar deren Wirkungslosikeit im KONKRETEN BEISPIEL) sind da. Jeder ist informiert über mögliche Risiken, nur du spielst Risiken wieder runter als würde es sie garnicht geben bis es eben doch mal knallt. Du sollst einfach nur deine Herabwürdigungen unterlassen und deinen Kopf benutzen, mehr verlange ich nicht.
Deine Theoretisierungen außen vor -
also bestreitest du jetzt auch, dass man die 3.3 oder 5V, die auch am PCF8591 als Betriebsspannung anliegen, auch direkt an den ADC Ports anlegen kann, und behauptest nunmehr, man müsse zwingend einen Schutz- oder Strombegrenzungswiderstand dazwischen bauen - oder nicht?
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
siehe auch hier: https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
wenn du es aber behauptest, musst du schon eine professionelle und zuverlässige Quelle (Schaltung, Tutorial) angeben können, die deine These stützt, ansonsten bleibt deine Behauptung vage und unbewiesen.
Alle Quellen, die ich kenne, verlangen das nicht.
Searcher
15.01.2018, 12:57
welchen Fehler berichtigt? Ich habe die Referenz bereits hier genannt: https://www.roboternetz.de/community/threads/71499-Schaltung-f%C3%BCr-Fototransistor-und-analogen-Messzeiger?p=641608&viewfull=1#post641608
Den Fehler, den Eindruck zu hinterlassen, daß 6V die maximal erlaubte Meßspannung wären, ohne sie in Bezug zu Vdd zu setzen. Die entsprechenden Passagen lesen sich so und du machst i_make_it auch noch damit an.
Stimmt, die Referenz hast du angegeben und ich übersehen. i_make_it hatte davor im Prinzip das Gleiche (Datenblatt) gepostet und auch auf das Limiting Value verwiesen. Die relevanten Teile des Datennblattes hatte ich schon genau gelesen.
Allerdings schreibst du eine Seite weiter:
die ADC Ports beim PCF8591 sind so konstruiert, dass sie locker direkt angeschlossene 5V (eigentlich sogar bis 6,0V) verkraften (und erst recht auch weniger)
Daraus lese ich nur ein nicht verstandenes Datenblatt.
und immer bezogen auf diese Schaltung, die ganz am Anfang nur mit Worten beschrieben war: Auch hier ist der Bezug der 6V zu den 5V bzw 3,3V Vdd nicht zu erkennen. Nur, daß in der Schaltung die Meßspannung die Vdd nicht überschreiten kann. Die maximal nach Datenblatt zulässige Meßspannung wäre die Überspannung von 5,5V bzw 3,8V.
also bestreitest du jetzt auch, dass man die 3.3 oder 5V, die auch am PCF8591 als Betriebsspannung anliegen, auch direkt an den ADC Ports anlegen kann, und behauptest nunmehr, man müsse zwingend einen Schutz- oder Strombegrenzungswiderstand dazwischen bauen - oder nicht?
ich habe sogar explizit geschrieben dass bei gleicher versorgung ein durchbruch der internen schutzdioden ausgeschlossen ist und dass ein wert an AIN innerhalb der VCC spannung erlaubt ist steht sogar im datenblatt
damit ist der schutzwiderstand zumindest im regulärbetrieb nicht notwendig aber auch nicht schädlich für die messung an sich wenn er in der schaltung bleibt
der schutzwiderstand wie in meiner ergänzten zeichnung verfälscht nicht den messwert im falle einer regulären messung (bis auf die geschichte mit dem leckstrom), kostet somit auch nichts (keine messgenauigkeit oder irgendwelchen gesonderten aufwand) bis auf einen widerstand mehr in der gesamt schaltung
aber er kann im fehlerfalle verhindern dass der pin unnötig schaden nimmt und sollte deswegen nicht weggelassen werden
grundsätzlich zu in-line schutzwiderständen gilt als faustregel:
- wenn stromfrei geschaltet wird (also nur die spannung wichtig ist und sonst auch kein nennswerter strom fließt)
- wenn platz für einen in-line widerstand besteht
dann sollte man einen reihenwiderstand einbauen in einer größe dass bei der maximal erreichbaren spannung (bedenke schaltungen mit mehreren spannungen oder mit irgendwelchen wandlern) der strom durch den widerstand auf einen wert kleienr als der maximal zulässige strom für den pin reduziert wird
es geht hier schlicht um einen sicherheitshinweis für einen extra widerstand um schäden durch störfälle zu vermeiden die im konkreten falls mit dem konkreten chip und der konkreten schaltung einfach nur sehr unwahrscheinlich sind
TL;DR;
der widerstand schadet der messung nicht solange er klein genug ist und rettet die schaltung wenn mal überspannung reinkommt indem er den strom begrenzt oder der pin eben nicht "wie geplant" hochohmig ist ... die chance dass er mal wichtig wird ist sehr gering aber die auswirkungen auf die messung selbst sind geringer
Den Fehler, den Eindruck zu hinterlassen, daß 6V die maximal erlaubte Meßspannung wären, ohne sie in Bezug zu Vdd zu setzen. Die entsprechenden Passagen lesen sich so und du machst i_make_it auch noch damit an.
Stimmt, die Referenz hast du angegeben und ich übersehen. i_make_it hatte davor im Prinzip das Gleiche (Datenblatt) gepostet und auch auf das Limiting Value verwiesen. Die relevanten Teile des Datennblattes hatte ich schon genau gelesen.
Allerdings schreibst du eine Seite weiter:
Daraus lese ich nur ein nicht verstandenes Datenblatt.
Auch hier ist der Bezug der 6V zu den 5V bzw 3,3V Vdd nicht zu erkennen. Nur, daß in der Schaltung die Meßspannung die Vdd nicht überschreiten kann. Die maximal nach Datenblatt zulässige Meßspannung wäre die Überspannung von 5,5V bzw 3,8V.
die Tatsache mit der gemeinsamen Spannungsquelle für PCF8591, RaspberryPi und Messspannung war von Anfang an klar, alles weitere waren nur Aussagen über die theoretiche Max.-Spannung für die PCF8591-Vdd (samt Messspannung), auch das habe ich geschrieben. Es war nun wirklich nicht nötig, alles jedesmal immer wieder neu zu konstatieren. Immerhin hast du es ja jetzt verstanden, und damit ist es ja nun auch gut.
- - - Aktualisiert - - -
damit ist der schutzwiderstand zumindest im regulärbetrieb nicht notwendig aber auch nicht schädlich für die messung an sich wenn er in der schaltung bleibt
das ist die wesentliche Aussage, mehr habe ich nicht behauptet, und auf etwas anderes habe ich mich nie bezogen.
Es geht jetzt um (laut i_make_it) angeblich notwendige zusätziche "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstände", und die sind definitiv nach allem was gesagt wurde nicht nötig.
vgl. z.B. auch hier: https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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= common GND = common GND
Ansonsten zeige Tutorials und Schaltungen (!) wo auf angeblich notwendige "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstände" hingewiesen wird und/oder darauf, dass man angeblich die Schaltung auf max. 10mA testen müsse - ich kenne keine.
Nur i_make_it ist demnach offenbar unbelehrbar und stur einer anderen Meinung und verbreitet sie hier halsstarrig als Falschmeldungen.
Immerhin hast du es ja jetzt verstanden, und damit ist es ja nun auch gut.
sachmal MERKST du es eigentlich noch?? ließt du auch mal quer WAS du schreibst ? wieso stellst du MICH jetzt so hin als ob ich die situation nicht begreife? du bist es der den sinn eines schutzwiderstand nicht begreift hier ....
Nur i_make_it ist demnach offenbar unbelehrbar und stur einer anderen Meinung und verbreitet sie hier halsstarrig als Falschmeldungen.
wie gesagt ... ließt du auch mal quer? dir scheint nicht klar zu sein wie du mit deiner art die leute verärgerst
i_make_it
15.01.2018, 13:25
@i_make_it: Deinen Anhang aus https://www.roboternetz.de/community/threads/71499-Schaltung-f%C3%BCr-Fototransistor-und-analogen-Messzeiger?p=641782&viewfull=1#post641782 kann ich nicht öffnen :-(
Ich habe das Bild neu eingefügt. Es handelt sich um den Screenshot der Tabelle aus dem Datenblatt mit Unterstreichung der Zeile Input current maximal 10mA.
i-make_it behauptet fälschlicherweise, dieser "Schutz"-Widerstand wäre immer nötig und man müsse vorher immer prüfen, ob irgendwelche 10mA überschritten werden könnten.
Also erst ausrechnen ob der Strom bei allen möglichen Fällen immer unter den 10mA bleibt und dann kann man erst entscheiden ob der Strombegrenzungswiderstand wegfallen kann.
Alle mögliche Fälle kann zum einen die möglichen Fälle im Regelbetrieb sein als auch ein Fehlerfall.
richtig ist vielmehr:
Es geht jetzt um (laut i_make_it) angeblich notwendige zusätziche "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstände", und die sind definitiv nach allem was gesagt wurde nicht nötig.
vgl. z.B. auch hier: https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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---------------------> ADC_ PCF8591
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
nur darum geht es.
Ansonsten habe ich ja bereits selber geschrieben:
Die eigentliche Aufgabe ist ja gelöst.
Jetzt geht es um eine Schutzschaltung, die oft - aber hier mal gerade nicht unbedingt - nötig ist.
Könnte man das nicht einfach so stehen lassen?
ja klar, ich für meinen Teil habe das ja.
ok, zum Rumspielen quasi mit Akrobaten-Fehler-Netz-Absicherung hast du sicher recht. Aber nicht für dauerhafte, sichere Verkabelungen, da ist es komplett unnötig.
i-make_it behauptet fälschlicherweise, dieser "Schutz"-Widerstand wäre immer nötig und man müsse vorher immer prüfen, ob irgendwelche 10mA überschritten werden könnten.
das "immer" würde ich auch anzweifeln (stimme dir zu)
die theoretische betrachtung vorher, ob mehr als 10mA fließen könnten sehe ich aber als sinnvoll und absolut empfehlenswert an (muss nicht immer gemessen werden, nachdenken udn rechnen reicht, stimme dir NICHT zu)
und im konkreten fall ist das sehr unwahrscheinlich aber nciht unmöglich (stimme dir größtenteils zu)
also nicht notwendig wenn dadurch nachteile entstehen würden (stimme dir zu)
es entstehen keine nachteile also würde ich den unwahrscheinlichen fall mit dem schutzwiderstand absichern und hätte damit 100% sicherheit (stimme dir NICHT zu)
Fazit: er ist nicht notwendig aber grundsätzlich empfehlenswert
aber bitte ließ nochmal über deine posts vorm abschicken
ich weis nciht ob es dir an einfühlungsvermögen fehlt um zu erfassen wie agressiv deine wortwahl ständig ist oder du generell zu der art mensch gehörst die die meinung anderer einfach als falsch ansehen bis sie mit hoch-offiziell wirkendem briefkopf und am besten einer regsitrierten whitepaper-nummer die mahtematische beweisführung abgeschlossen haben
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EDIT: oder fehlt es bei deinen aussagen manchmal schlicht einer differenzierung WELCHER anteil an der information falsch ist und deswegen sich jeder von dir auf den schlipps getreten wenn du mal wieder deine standard-keule "falschinformation" raushaust?
das "immer" würde ich auch anzweifeln (stimme dir zu)
die theoretische betrachtung vorher, ob mehr als 10mA fließen könnten sehe ich aber als sinnvoll und absolut empfehlenswert an (muss nicht immer gemessen werden, nachdenken udn rechnen reicht, stimme dir NICHT zu)
und im konkreten fall ist das sehr unwahrscheinlich aber nciht unmöglich (stimme dir größtenteils zu)
also nicht notwendig wenn dadurch nachteile entstehen würden (stimme dir zu)
es entstehen keine nachteile also würde ich den unwahrscheinlichen fall mit dem schutzwiderstand absichern und hätte damit 100% sicherheit (stimme dir NICHT zu)
Fazit: er ist nicht notwendig aber grundsätzlich empfehlenswert
aber bitte ließ nochmal über deine posts vorm abschicken
ich weis nciht ob es dir an einfühlungsvermögen fehlt um zu erfassen wie agressiv deine wortwahl ständig ist oder du generell zu der art mensch gehörst die die meinung anderer einfach als falsch ansehen bis sie mit hoch-offiziell wirkendem briefkopf und am besten einer regsitrierten whitepaper-nummer die mahtematische beweisführung abgeschlossen haben
sagen wir einfach, um eine weitere Diskussion künftig zu vermeiden: Mir fehlt es an Einfühlungsvermögen.
Insbesondere dann, wenn halsstarrig ständig Schwachsinn wiederholt wird.
Ansonsten habe ich ja bereits selber geschrieben:
Die eigentliche Aufgabe ist ja gelöst.
Jetzt geht es um eine Schutzschaltung, die oft - aber hier mal gerade nicht unbedingt - nötig ist.
Könnte man das nicht einfach so stehen lassen?
ja klar, ich für meinen Teil habe das ja.
ok, zum Rumspielen quasi mit Akrobaten-Fehler-Netz-Absicherung hast du sicher recht. Aber nicht für dauerhafte, sichere Verkabelungen, da ist es komplett unnötig.
- - - Aktualisiert - - -
achso, ganz überlesen:
tatsächlich gehört für mich als Naturwissenschaftler zu entsprechenden Behauptungen auch immer ein Zitieren von Quellen (Referenzen) nach wissenschaftlich üblichen Standards.
Searcher
15.01.2018, 13:57
die Tatsache mit der gemeinsamen Spannungsquelle für PCF8591, RaspberryPi und Messspannung war von Anfang an klar, alles weitere waren nur Aussagen über die theoretiche Max.-Spannung für die PCF8591-Vdd (samt Messspannung), auch das habe ich geschrieben. Es war nun wirklich nicht nötig, alles jedesmal immer wieder neu zu konstatieren. Immerhin hast du es ja jetzt verstanden, und damit ist es ja nun auch gut.
Ich finde es schon notwendig keine Mißverständnisse aufkommen zu lassen und deshalb eben die Bezüge so oft es geht, zu nennen oder meinetwegen da, wo es sich anbietet Kürzel aus dem Datenblatt als Referenz zu verwenden.
Im Übrigen habe ich nicht durch diesen thread verstanden, wie sich das mit der maximalen Eingangsspannung verhält. Ich konnte schon vorher Datenblätter lesen und habe überhaupt erst deshalb zur maximalen Eingangsspannung etwas geschrieben.
Und ob es nun gut ist, liegt wohl beim Leser.
Ich finde es schon notwendig keine Mißverständnisse aufkommen zu lassen und deshalb eben die Bezüge so oft es geht, zu nennen oder meinetwegen da, wo es sich anbietet Kürzel aus dem Datenblatt als Referenz zu verwenden.
Im Übrigen habe ich nicht durch diesen thread verstanden, wie sich das mit der maximalen Eingangsspannung verhält. Ich konnte schon vorher Datenblätter lesen und habe überhaupt erst deshalb zur maximalen Eingangsspannung etwas geschrieben.
Und ob es nun gut ist, liegt wohl beim Leser.
ich halte es für absolut unnötig und rechthaberisch, das jetzt schon wieder aufzuwärmen. Alle, die das Topic von Anfang an mitgelesen haben, wissen, um was es geht, und wer erst mittendrin einsteigt, soll sich bitteschön nicht beschweren. Auch leitet deine Rechthaberei vom Kernproblem ab, und das lautet:
richtig ist vielmehr:
Es geht jetzt um (laut i_make_it) angeblich notwendige zusätziche "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstände", und die sind definitiv nach allem was gesagt wurde nicht nötig.
vgl. z.B. auch hier: https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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---------------------> ADC_ PCF8591
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
nur darum geht es.
Ansonsten habe ich ja bereits selber geschrieben:
Die eigentliche Aufgabe ist ja gelöst.
Jetzt geht es um eine Schutzschaltung, die oft - aber hier mal gerade nicht unbedingt - nötig ist.
Könnte man das nicht einfach so stehen lassen?
ja klar, ich für meinen Teil habe das ja.
ok, zum Rumspielen quasi mit Akrobaten-Fehler-Netz-Absicherung hast du sicher recht. Aber nicht für dauerhafte, sichere Verkabelungen, da ist es komplett unnötig.
etwas mit beispielen zu belegen wo es keine beispiele gibt ist aber auch problematisch wenn es sich um die pragmatische anwendung eines abstrakten grundkonzept(strombegrenzung) auf einen konkreten fall handelt (ohne dabei unnötig ins detail gehen zu wollen, was aber im kontext deines zweifels notwendig scheint)
die wirksamkeit finde ich habe ich hinreichend hergeleitet und die minimalität auswirkungen auch hinriechend erklärt, damit sehe ich meine erklärung als bewiesen an und die aussage von i_make_it bis auf den "immer notwendig" teil ebenfalls als bestätigt und wahr an ... quellen sind nur hilfreich bei zitaten oder dem nachweis einer formel und sprechen eher für schulniveau
ich wünsche mir bei deinen aussagen in zukunft nur eine gewisse diversität, welchen teil der aussage du für unwahr erachtest damit man dir dann ein konkretes szenario erklären kann um es zu verdeutlichen ohne deine verallgemeinerungen, denn du fegst immer gleich die gesamte konversation mit einem "alles humbug" vom tisch und ohrfeigst den gesprächspartner gleich mit in einem atemzug
etwas mit beispielen zu belegen wo es keine beispiele gibt ist aber auch problematisch wenn es sich um die pragmatische anwendung eines abstrakten grundkonzept(strombegrenzung) auf einen konkreten fall handelt (ohne dabei unnötig ins detail gehen zu wollen, was aber im kontext deines zweifels notwendig scheint)
die wirksamkeit finde ich habe ich hinreichend hergeleitet und die minimalität auswirkungen auch hinriechend erklärt, damit sehe ich meine erklärung als bewiesen an und die aussage von i_make_it bis auf den "immer notwendig" teil ebenfalls als bestätigt und wahr an ... quellen sind nur hilfreich bei zitaten oder dem nachweis einer formel und sprechen eher für schulniveau
ich wünsche mir bei deinen aussagen in zukunft nur eine gewisse diversität, welchen teil der aussage du für unwahr erachtest damit man dir dann ein konkretes szenario erklären kann um es zu verdeutlichen ohne deine verallgemeinerungen, denn du fegst immer gleich die gesamte konversation mit einem "alles humbug" vom tisch und ohrfeigst den gesprächspartner gleich mit in einem atemzug
das sind unrichtige Pauschalisierungen, und sie helfen auch hier nicht weiter. Hätte i-make_it irgendwann seine falsche Behauptung über die Notwendigkeit (!) seiner postulierten Schutzwiderstände (vor was bitteschön sollen die hier denn auch eigentlich schützen??) als "normalerweise tatsächlich nicht nötig" relativiert und zurückgenommen und sie stattdessen auf konkrete Fehlerquellen eingeschränkt, wäre ja alles ok gewesen.
Tatsächlich schwadroniert er aber ständig über immer wieder neue Schaltungen und ohmsche Innenwiderstände (von denen ich auch nie gesprochen habe) und Ströme, die plötzlich aus dem heiteren Himmel oder woher immer kommen mögen, wenn man eine Spannngsquelle (die auch direkt den PCF8591 versorgt) direkt anschließt, die auch eine sehr starke Stromquelle sein mag -
absolut falsch und verwirrend, wenn man das tatsächliche Problem mit der tatsächlichen Schaltung betrachtet.
Und für diese betreffende Schaltung gilt eindeutig:
richtig ist vielmehr:
Es geht jetzt um (laut i_make_it) angeblich notwendige zusätziche "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstände", und die sind definitiv nach allem was gesagt wurde nicht nötig.
vgl. z.B. auch hier: https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
nur darum geht es.
Solltest du allerdings irgendwo im Netz ein Tutorial oder eine Schaltung finden aus zuverlässiger, professioneller Quelle, die die Notwendigkeit von Schutzwiderständen hierfür vorschreibt oder nachweist, dann zeige es bitte. Solange du es nicht tust, ist deine Meinung unbestätigt.
>Solange du es nicht tust, ist deine Meinung unbestätigt.
Deiner Meinung nach ... und Meinungen sind immernoch eine Frage der perspektive
ich nehme es ab jetzt einfach so wie du es gesagt hast, dir fehlt das einfühlungsvermögen um zu verstehen wie verletzend deine aussagen sind und dass dir außer deiner eigenen meinung niemand wichtig ist solange er nicht aus einem lehrbuch zitiert dass seiner zeit auch nur ein buch von irgendwem war der der seine meinung unbestätigt rausposaunt hat bis die mehrheit es akzeptiert und zu einem "lehrbuch" macht :D
wenn ich es herleite und beweise ist es ebenfalls bestätigt ... etwas nur zu glauben weil die mehrheit es bejaht ist götzenglauben und nicht naturwissenschaftlich
das bleibt jetzt auch das letzte wort von meiner seite zum thema, es sei denn du hast entweder belegbare einwände mit quellen die von dritten beglaubigt werden/wurden oder du leitest mir ganz einfach her warum meine herleitungen falsch sind, ich akzeptiere beide herangehensweisen und wäre auch offen für eine alternativmedizische sicht solange sie themengebunden ist :)
Searcher
15.01.2018, 14:39
ich halte es für absolut unnötig und rechthaberisch, das jetzt schon wieder aufzuwärmen. Das ist mir egal.
Alle, die das Topic von Anfang an mitgelesen haben, wissen, um was es geht, und wer erst mittendrin einsteigt, soll sich bitteschön nicht beschweren. Der Part mit den 6V max. Eingangspannung hast du von Anfang an falsch dargestellt. Da hilft auch nicht irgendwo ein Link auf das Datenblatt, weitab von den entsprechenden Textstellen, zum Verständnis. Ich vermute mal, daß es vor allem dem TO nicht hilft, der nach eigenem Bekunden noch Anfänger ist.
Auch leitet deine Rechthaberei vom Kernproblem ab, und das lautet: Die Beurteilung würde ich Moderatoren oder dem TO zugestehen. Ich finde, daß ein sauberes Wiedergeben des Datenblattes, auf das sich mein Beitrag bezieht, sehr wohl zum Thema serieller Widerstand vor PCF8591 Eingang gehört.
Das ist mir egal.
Der Part mit den 6V max. Eingangspannung hast du von Anfang an falsch dargestellt. Da hilft auch nicht irgendwo ein Link auf das Datenblatt, weitab von den entsprechenden Textstellen, zum Verständnis. Ich vermute mal, daß es vor allem dem TO nicht hilft, der nach eigenem Bekunden noch Anfänger ist.
Die Beurteilung würde ich Moderatoren oder dem TO zugestehen. Ich finde, daß ein sauberes Wiedergeben des Datenblattes, auf das sich mein Beitrag bezieht, sehr wohl zum Thema serieller Widerstand vor PCF8591 Eingang gehört.
nein, das stimmt nicht, die 6V bezogen sich immer auf die für die max. für den PCF erlaubte Vdd, die dann gleichermaßen auch die Messspannung begrenzt. Lies einfach nochmal nach, ansonsten ist es mir auch wurscht was du glaubst.
- - - Aktualisiert - - -
>Solange du es nicht tust, ist deine Meinung unbestätigt.
Deiner Meinung nach ... und Meinungen sind immernoch eine Frage der perspektive
ich nehme es ab jetzt einfach so wie du es gesagt hast, dir fehlt das einfühlungsvermögen um zu verstehen wie verletzend deine aussagen sind und dass dir außer deiner eigenen meinung niemand wichtig ist solange er nicht aus einem lehrbuch zitiert dass seiner zeit auch nur ein buch von irgendwem war der der seine meinung unbestätigt rausposaunt hat bis die mehrheit es akzeptiert und zu einem "lehrbuch" macht :D
wenn ich es herleite und beweise ist es ebenfalls bestätigt ... etwas nur zu glauben weil die mehrheit es bejaht ist götzenglauben und nicht naturwissenschaftlich
das bleibt jetzt auch das letzte wort von meiner seite zum thema, es sei denn du hast entweder belegbare einwände mit quellen die von dritten beglaubigt werden/wurden oder du leitest mir ganz einfach her warum meine herleitungen falsch sind, ich akzeptiere beide herangehensweisen und wäre auch offen für eine alternativmedizische sicht solange sie themengebunden ist :)
ohne Belege für deine Rechnereien kannst du rechnen, was du magst, meine Referenz https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e zeigt und bestätigt z.B. eindeutig, dass es ohne zusätzliche "Schutzwiderstände" geht.
Wir reden auch nicht von theoretischen Schaltungen sondern von einer eindeutig konkreten Schaltung, bei der die Messspanungsquelle und die PCF8591-Vdd sogar identisch sind, und du bleibst immer noch den Beweis schuldig, wo denn plötzlich bei dieser Schaltung Spannungsstörungen herkommen sollen, wegen der es eines Schutzes bedürfe. Solange du also den Nachweis nicht erbringst, ist es unbewiesene Theoretisiererei.
Selbst wenn dr PT die volle Vdd "durchjagt", schadet es dem PCF8591 NICHT, auch entgegen deiner Behauptung.
Ich kenne keine Quellen, die solche "Schutzwiderstände" fordern, weder Tutorien noch Schaltbilder, daher musst du es beweisen, wenn du anderer Meinung bist: ich habe ja immerhin eine eindeutige Quelle als Beleg verlinkt.
Von daher gilt nach wie vor, bis zum Beweis des Gegenteils:
Es geht jetzt um (laut i_make_it) angeblich notwendige zusätziche "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstände", und die sind definitiv nach allem was gesagt wurde nicht nötig.
vgl. z.B. auch hier: https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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nur darum geht es.
Searcher
15.01.2018, 15:27
nein, das stimmt nicht, die 6V bezogen sich immer auf die für die max. für den PCF erlaubte Vdd. Lies einfach nochmal nach,
Behauptest du. Aus deinen Texten ist das nicht zu erkennen. Sicher nicht für Anfänger wie dem TO. Es sei denn du findest noch ein Zitat, an dem nicht über 10 Ecke erkennbar ist, das ... siehe obiges Zitat.
ansonsten ist es mir auch wurscht was du glaubst.
Auch das ist mir egal.
Behauptest du. Aus deinen Texten ist das nicht zu erkennen. Sicher nicht für Anfänger wie dem TO. Es sei denn du findest noch ein Zitat, an dem nicht über 10 Ecke erkennbar ist, das ... siehe obiges Zitat.
Auch das ist mir egal.
dann können wir deinen Einwurf ja nun in jedem Falle zu den Akten legen, denn es ist eindeutig ein Nebenschauplatz, und alle wissen, spätestens jetzt, wie das mit den 6V tatsächlich zu verstehen ist.
Und wenn du es nicht glaubst: Ich glaub es für dich mit. :)
So, und nun noch einmal das Schaltbild als letzter Stand der Diskussion, da bisher auch keine Gegenschaltbilder oder anderslautende Tutorials aus zuverlässiger Quelle vorgelegt worden sind:
Diese Schaltung funktioniert nach allem was bekannt ist, ohne weitere sogenannte "Schutzwiderstände":
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
sie entspricht, wie bereits angemerkt, auch prinzipiell dieser Schaltung hier: https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
Searcher
15.01.2018, 16:10
dann können wir deinen Einwurf ja nun in jedem Falle zu den Akten legen,
Wie vorher schon mal erwähnt liegt das ja bei denen, die dazu noch etwas bzw. nichts mehr zu sagen haben. Ich fühle mich an deine Feststellung in jedem Falle nicht gebunden.
denn es ist eindeutig ein Nebenschauplatz,
Die richtige Wiedergabe des Datenblattes in Bezug auf maximale AIN Eingangsspannung gehört zur Betrachtung eines eventuellen Serienwiderstandes zum Eingangsport. Keine Ahnung, warum du das, dir anscheinend unbequeme Thema aus dem, von dir definierten "Kernproblem" herausgehalten haben möchtest.
Als technisches Ergebnis haben wir, dass man grundsätzlich die Schutzdioden nicht überlasten soll.
Wenn also die zu messende Spannung Vdd überschreiten kann, dann sollte man zum Schutz einen Widerstand vorschalten.
Wenn man in einer speziellen Schaltung ausschließen kann, dass die zu messende Spannung Vdd überschreitet, dann kann man auf einen solchen Widerstand auch verzichten.
Bei 10 V Überschreitung sollte der Widerstand 1 kOhm betragen damit der Strom nicht größer wird als 10 mA.
Bei dem Eingangsstrom von bis zu 100 nA ergibt sich bei 1 kOhm ein Spannungsabfall von 100 µV der bei einer Auflösung von 10 mV für fast alle Fälle noch unkritisch sein wird.
Wenn man sich darauf einigen kann dann ist nicht klar, warum es zu unterschiedlichen Meinungen kommt, es sei denn es geht darum, wer es zuerst gesagt hat.
Man muss allerdings auch feststellen, dass es schon hitzigere Diskussionen gab und die meisten Beiträge durchaus sachlich gehalten sind.
Wie vorher schon mal erwähnt liegt das ja bei denen, die dazu noch etwas bzw. nichts mehr zu sagen haben. Ich fühle mich an deine Feststellunng in jedem Falle nicht gebunden.
Die richtige Widergabe des Datenblattes in Bezug auf maximale AIN Eingangsspannung gehört zur Betrachtung eines eventuellen Serienwiderstandes zum Eingangsport. Keine Ahnung, warum du das dir anscheinend unbequeme Thema aus dem von dir definierten "Kernproblem" herausgehalten haben möchtest.
du willst auch nur rechthaberisch das letzte Wort haben, auch wenn es nicht zur Problemlösung weiterhilft, oder?
Das Problem ist die im TOP angesprochene Messung eines Photowiderstandes, und wie man ihn an das Raspi-Aufsteckshield anschließt. Insb. die Posts von i_make_it, haben das mit irreführenden und falschen Behauptungen verwässert. Bereits auf Seite 2 habe ich diesen Behauptungen über notwendige "Schutzwiderstände" widersprochen, und i_make_its Behauptungen konnten bis jetzt auch nicht durch anderslautende Quellen belegt werden:
wie soll man den Strom überschreiten, wenn man am PCF8591 einfach nur Mess-Spannungen anlegt, und wenn immer wenigstens 470 Ohm zwischen Ai und GND liegen wie bei der Phototransistor-Schaltung?
Ich halte das für Unsinn mit deinem "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstand" zur Spannungsmessung für den PCF8591 auf dem Raspi-Shield, und das widerspräche auch allen publizierten Schaltbildern.
https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/...ebad9d37ea929e
hier im Schaltbild sieht man auch eindeutig, dass auch +Vdd und GND direkt anliegen dürfen, ohne "Strombegrenzungswiderstand".
(statt 5V gehen ntl auch 3.3V: https://www.mikrocontroller.net/part/PCF8591)
Es geht also um direkt anliegende Vdd, nicht um irgendwelche Spannungen, die oberhalb von Vdd liegen.
Alles andere waren nur Erklärungen, die auf i_make_its falsche Behauptungen bezogen waren, und darlegen sollten, warum man Messspannungen an PCF8591-ADCs generell direkt anlegen darf, ganz ohne "Strombegrenzungswiderstand", und sogar bei bis zu 6V Vdd.
So, und damit man nicht den Faden verliert und die tatsächliche Problemlösung zum TOP-Problem aus den Augen verliert oder sie vor lauter fehlweisenden, nachrangigen, besserwisserisch- rechthaberischen, falschen und irreführenden Zwischenrufen überliest, nun noch einmal das Schaltbild als letzter Stand der Diskussion, da bisher auch keine Gegenschaltbilder oder anderslautende Tutorials aus zuverlässiger Quelle vorgelegt worden sind:
Diese Schaltung funktioniert nach allem was bekannt ist, ohne weitere sogenannte "Schutzwiderstände":
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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sie entspricht, wie bereits angemerkt, auch prinzipiell dieser Schaltung hier: https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e
- - - Aktualisiert - - -
edit, Ergänzung, Manfs Post kam dazwischen:
Wenn also die zu messende Spannung Vdd überschreiten kann, dann sollte man zum Schutz einen Widerstand vorschalten.
Wenn man in einer speziellen Schaltung ausschließen kann, dass die zu messende Spannung Vdd überschreitet, dann kann man auf einen solchen Widerstand auch verzichten.
Bei 10 V Überschreitung sollte der Widerstand 1 kOhm betragen damit der Strom nicht größer wird als 10 mA.
Genau: Es kann zu keinen 10V Überschreitung kommen bei dieser Schaltung, wenn man sie normal sorgfältig verkabelt, denn alle Spannungen kommen ja vom Raspi und seinem Shield selber, und daher braucht man auch keine Schutzwiderstände.
Searcher
15.01.2018, 16:59
du willst auch nur rechthaberisch das letzte Wort haben, auch wenn es nicht zur Problemlösung weiterhilft, oder?
Dito.
Das Problem ist die im TOP angesprochene Messung eines Photowiderstandes, und wie man ihn an das Raspi-Aufsteckshield anschließt. Insb. die Posts von i_make_it, haben das mit irreführenden und falschen Behauptungen verwässert. Bereits auf Seite 2 habe ich diesen Behauptungen über notwendige "Schutzwiderstände" widersprochen, und i_make_its Behauptungen konnten bis jetzt auch nicht durch anderslautende Quellen belegt werden:
wie soll man den Strom überschreiten, wenn man am PCF8591 einfach nur Mess-Spannungen anlegt, und wenn immer wenigstens 470 Ohm zwischen Ai und GND liegen wie bei der Phototransistor-Schaltung?
Ich halte das für Unsinn mit deinem "Schutz- oder Strombegrenzungswiderstand" zur Spannungsmessung für den PCF8591 auf dem Raspi-Shield, und das widerspräche auch allen publizierten Schaltbildern.
https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/...ebad9d37ea929e
hier im Schaltbild sieht man auch eindeutig, dass auch +Vdd und GND direkt anliegen dürfen, ohne "Strombegrenzungswiderstand".
(statt 5V gehen ntl auch 3.3V: https://www.mikrocontroller.net/part/PCF8591)
Es geht also um direkt anliegende Vdd, nicht um irgendwelche Spannungen, die oberhalb von Vdd liegen.
Alles andere waren nur Erklärungen, die auf i_make_its falsche Behauptungen bezogen waren, und darlegen sollten, warum man Messspannungen an PCF8591-ADCs generell direkt anlegen darf, ganz ohne "Strombegrenzungswiderstand", und sogar bei bis zu 6V Vdd.
So, und damit man nicht den Faden verliert und die tatsächliche Problemlösung zum TOP-Problem aus den Augen verliert oder sie vor lauter fehlweisenden, nachrangigen, besserwisserisch- rechthaberischen, falschen und irreführenden Zwischenrufen überliest, nun noch einmal das Schaltbild als letzter Stand der Diskussion, da bisher auch keine Gegenschaltbilder oder anderslautende Tutorials aus zuverlässiger Quelle vorgelegt worden sind:
Soviel Rechtfertigung auf einen einfachen Fakt? Ich kann keine "lauter fehlweisenden, nachrangigen, besserwisserisch- rechthaberischen, falschen und irreführenden Zwischenrufen" entdecken. Scheint ja sehr subjektiv zu sein.
Das war abschließend und zusammenfassend gemeint, als ein Angebot, die Auseinandersetzung abzuschließen.
Als technisches Ergebnis haben wir, dass man grundsätzlich die Schutzdioden nicht überlasten soll.
Wenn also die zu messende Spannung Vdd überschreiten kann, dann sollte man zum Schutz einen Widerstand vorschalten.
Wenn man in einer speziellen Schaltung ausschließen kann, dass die zu messende Spannung Vdd überschreitet, dann kann man auf einen solchen Widerstand auch verzichten.
Bei 10 V Überschreitung sollte der Widerstand 1 kOhm betragen damit der Strom nicht größer wird als 10 mA.
Bei dem Eingangsstrom von bis zu 100 nA ergibt sich bei 1 kOhm ein Spannungsabfall von 100 µV der bei einer Auflösung von 10 mV für fast alle Fälle noch unkritisch sein wird.
Wenn man sich darauf einigen kann dann ist nicht klar, warum es zu unterschiedlichen Meinungen kommt, es sei denn es geht darum, wer es zuerst gesagt hat.
Man muss allerdings auch feststellen, dass es schon hitzigere Diskussionen gab und die meisten Beiträge durchaus sachlich gehalten sind.
Dito.
Soviel Rechtfertigung auf einen einfachen Fakt? Ich kann keine "lauter fehlweisenden, nachrangigen, besserwisserisch- rechthaberischen, falschen und irreführenden Zwischenrufen" entdecken. Scheint ja sehr subjektiv zu sein.
ich weiß nicht was du willst, außer rechthaberisch herum-trollen.
Manf und ich haben doch soeben unisono dieses Problem einer eindeutigen Lösung zugeführt, also lass doch deine besserwisserische Herumtrollerei!
Diese Schaltung funktioniert nach allem was bekannt ist, ohne weitere sogenannte "Schutzwiderstände":
o +Vdd (meist 3.3V oder 5V) o +Vdd
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Phototransistor |
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---------------------> ADC_ PCF8591
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Widerstand 470Ω-10kΩ |
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= common GND = common GND
sie entspricht, wie bereits angemerkt, auch prinzipiell dieser Schaltung hier: https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/...ebad9d37ea929e
- - - Aktualisiert - - -
edit, Ergänzung, Manfs Post kam dazwischen:
Wenn also die zu messende Spannung Vdd überschreiten kann, dann sollte man zum Schutz einen Widerstand vorschalten.
Wenn man in einer speziellen Schaltung ausschließen kann, dass die zu messende Spannung Vdd überschreitet, dann kann man auf einen solchen Widerstand auch verzichten.
Bei 10 V Überschreitung sollte der Widerstand 1 kOhm betragen damit der Strom nicht größer wird als 10 mA.
Genau: Es kann zu keinen 10V Überschreitung kommen bei dieser Schaltung, wenn man sie normal sorgfältig verkabelt, denn alle Spannungen kommen ja vom Raspi und seinem Shield selber, und daher braucht man auch keine Schutzwiderstände.
@ HaWe
Das war abschließend und zusammenfassend gemeint, als ein Angebot, die Auseinandersetzung abzuschließen.
Was wäre denn die nächste Stufe, dass man Verwarnungen ausspricht?
ja, wieso, ich habe dir doch zugestimmt, und du mir, das war von mir eine abschließende Zustimmung zu deinem Angebot, das Problem als gelöst abzuschließen.
Searcher
15.01.2018, 17:27
ich weiß nicht was du willst, außer rechthaberisch herum-trollen.
Manf und ich haben doch soeben unisono dieses Problem einer eindeutigen Lösung zugeführt, also lass doch deine besserwisserische Herumtrollerei!
Ich verkneife mir Erwiederungen auf beide Sätze und kann Manfs post ohne den Versuch einer Relativierung voll zustimmen.
Nachdem es hier so lange auch um Unterschiede ging und das Ergebnis dann relativ kurz zusammengefasst werden konnte, ist noch zu überlegen wie wir es schaffen, alle weiter dabei zu haben mit dem Ziel, zu gemeinsamen Ergebnissen zu kommen.
Es gibt ja Anfänger und Fortgeschrittene jeder auf seinem technischen Gebiet, auf dem er schon weiter ist oder auch noch nicht so weit, aber mindestens mit dem Ziel, weiter zu kommen. Auch mit der Art etwas auszudrücken, die natürlich auch unterschiedlich ist, die aber jeden Tag benötigt wird, sicher nicht nur hier im Forum und die sicher durch Übung nur besser werden kann.
Manchmal schreibt man zu viel was einem alles im Kopf herumgeht zu dem Thema, das kann hilfreich sein, besser ist es manchmal zunächst nur kurz zu antworten und im weiteren Verlauf die Vertiefungen anzubringen wenn man erkennt, was der Gegenüber schon kennt und was ihn wirklich interessiert. Wie gesagt der Stil ist unterschiedlich und bleibt es auch, aber das Zusammenwirken und damit das gemeinsame Ergebnis kann durch eine Übung wie die aktive Teilnahme hier eigentlich nur besser werden.
Es wäre deshalb schön, möglichst viel Expertise im Forum zu haben die mit dem Grundverständnis für ein gemeinsames Ergebnis eingebracht wird.
ist noch zu überlegen wie wir es schaffen, alle weiter dabei zu haben mit dem Ziel, zu gemeinsamen Ergebnissen zu kommen.
ist das eine Frage, die hier diskutiert werden soll, oder ein Statement?
Falls es eine Frage war:
Ich fürchte dann nur, wenn man das hier in der Folge auch noch diskutiert, dann wird dieses Topic nach der doch sehr einfachen und sehr speziellen, auf ein Raspishield eingeschränkten Problembeschreibung im TOP und dem relativ schnell gefundenen, gerade noch einmal kurz zusammengefasstem Ergebnis nach bereits 9 Seiten zwischenzeitlicher "Diskussion" noch mehr off-topic.
ist das eine Frage, die hier diskutiert werden soll, oder ein Statement?
Es ist eine rethorische Frage, also eher ein Statement.
Sorry aber das kann ich nicht so stehen lassen
Manf und ich haben doch soeben unisono dieses Problem einer eindeutigen Lösung zugeführt
das waren jetzt 3 ohrenfeigen für 3 andere sachlich versierte forenteilnehmer, einmal fett geschleimt bei einer person mit "bedeutung" (du würdest wahrscheinlich jedes wort aus meinem mund glauben wenn ich mod status hätte) und eine herausstellung allerfeinster ignoranz und selbstzentriertheit in nur einem satz
JEDER der hier gepostet hat hat nachweislich (in manfs post effektiv zusammengefasst) zur lösung beigetragen nicht nur "der moderator und DU" (wenigstens hast du das "ich" hinter "manf" gesetzt, das wäre der gipfel der ironie wäre es andersrum)
ich akzeptiere jede strafe ... aber so ein asozialer satz bringt mich auf die palme
Sorry aber das kann ich nicht so stehen lassen
das waren jetzt 3 ohrenfeigen für 3 andere sachlich versierte forenteilnehmer, einmal fett geschleimt bei einer person mit "bedeutung" (du würdest wahrscheinlich jedes wort aus meinem mund glauben wenn ich mod status hätte) und eine herausstellung allerfeinster ignoranz und selbstzentriertheit in nur einem satz
JEDER der hier gepostet hat hat nachweislich (in manfs post effektiv zusammengefasst) zur lösung beigetragen nicht nur "der moderator und DU" (wenigstens hast du das "ich" hinter "manf" gesetzt, das wäre der gipfel der ironie wäre es andersrum)
ich akzeptiere jede strafe ... aber so ein asozialer satz bringt mich auf die palme
unverschämt, dein Statement, mich hier derartig anzugreifen!
meine Lösung lautete spätestens seit Seite 2:
Ich kann mit meiner Schaltung für das gepostete Problem ausschließen, dass die zu messende Spannung Vdd überschreitet, daher kann man auf einen solchen Widerstand verzichten.
manfs Aussage lautete :
Wenn man in einer speziellen Schaltung ausschließen kann, dass die zu messende Spannung Vdd überschreitet, dann kann man auf einen solchen Widerstand auch verzichten.
Daher unisono.
Da andere Fälle mit Vmess>Vdd nicht vorkommen - weder im Szenario der TOP Fragestellung noch in meiner Antwort - brauche ich sie zur Beantwortung nicht zu betrachten.
Wer andrerseits Sonderfälle betrachten will und dafür Schutzwiderstände braucht, kann das natürlich tun, aber danach war weder gefragt, noch habe ich solche Sonderfälle generell als Normalfall zu behandeln, noch sind sie als Normalfall im Rahmen der Fragestellung relevant - und nur deshalb konnte ich auf die "Schutzwiderstände" bei meiner Schaltung als Normalfall verzichten.
Dass manf auf optionale Zusätze hingewiesen hat für Zustände und Bedingungen außerhalb meines Lösungsmodells: klar habe ich da auch zugestimmt, und nicht erst hier, sondern schon auf Seite 2 oder 3, und das war auch nie Streitpunkt, außerhalb des eingeschränkten Lösungsmodels meiner Schaltung für das Shield, weder in der Diskussion mit dir noch mit manf noch mit i-make-it noch mit sonst wem. Nur bezüglich der Frage, ob sie generell auch für meine Schaltung nötig sind, bestand Dissens, und genau das wurde ja ständig von einigen Leuten behauptet (auch du hast meiner Lösung ja nicht uneingeschränkt zugestimmt), was ja auch manf als falsch herausgestellt hat.
Daher konnte ich selbstverständlich manfs Konsens-Formulierung auf Seite 8 gerne abschließend zustimmen, wie bereits schon auf Seite 2 oder 3.
Und das tue ich weiterhin.
@Manf
Sorry, aber ich muß dir in einigen Punkten widersprechen:
Als technisches Ergebnis haben wir, dass man grundsätzlich die Schutzdioden nicht überlasten soll.
Das ist wohl klar, man sollte kein Bauteil überlasten.
Wenn also die zu messende Spannung Vdd überschreiten kann, dann sollte man zum Schutz einen Widerstand vorschalten.
Nein, man muß die zu messende Spannung z.B. mit einem Spannungsteiler soweit verkleinern, daß sie Vdd nicht erreicht. Im Normalbetrieb darf die Schutzdiode/Substratdiode nie leiten. Der Chip geht nicht kaputt, wenn über diese Diode weniger als 10mA fließen. Es heisst aber nicht, daß er in diesem Zustand auch ordnungsgemäß funktioniert. Ich erwähne nur Latch-Up oder Übersprechen auf andere Kanäle. Als gute Praxis würde ich empfehlen, im Normalbetrieb von analogen Signalen immer so ein halbes Volt von den Versorgungen weg zu bleiben.
Bei dem Eingangsstrom von bis zu 100 nA ergibt sich bei 1 kOhm ein Spannungsabfall von 100 µV der bei einer Auflösung von 10 mV für fast alle Fälle noch unkritisch sein wird.
Der Eingansstrom ist mitnichten 100nA, daß ist nur der Leckstrom. Bei jedem Sample and Hold Zyklus wird intern der Samplekondensator vom Eingang aufgeladen und während der Wandlung in den ADC entladen. Je nach seinem Zustand, insbesondere wenn gerade der Kanal gewechselt wird, gibt es daher unterschiedlich große Stromimpulse in den Eingang. Wenn die Signalquelle hochohmig genug ist, kann man das einfach mit einem Scope sehen. Selbst bei einem 8-Bit Wandler beträgt die Auflösung 0,4%, der 1k Widerstand versaut die Messung merkbar.
Noch schlimmer wird es, wenn man eine Wechselspannung messen will. Der Längswiderstand bildet mit den unvermeidbaren parasitären Kapazitäten einen Tiefpass und verfälscht ebenfalls die Messung. Ohne genauere Abschätzung der jeweiligen Messaufgabe ist also von einem Längswiderstand abzuraten. Im Gegenteil sollte man immer versuchen, den Innenwiderstand der Signalquelle so klein wie möglich zu halten. Als Richtwert kann man so 5kΩ ansetzen, da stört ein halbes oder ganzes kΩ schon kräftig.
Der Fall, daß 10mA fließen, solange die Eingangsspannung zwischen GND und Vdd liegt, kann nicht vorkommen. Wenn man den Fehlerfall abfangen will, bei dem die Spannung höher als Vdd + 0,5V wird, sollte man eine Diode vom Signal nach Vdd schalten. Schon die gute alte 1N4148 verträgt 100mA. Man sollte aber berücksichtigen, daß in diesem Zustand die Ergebnisse der AD-Wandlung (auf allen Kanälen) zweifelhaft sind.
Und noch etwas zur Schaltung mit dem Phototransistor. Den Vorwiderstand kann man sich nicht aussuchen. Und der Maximalstrom des Transistors spielt auch keine wirkliche Rolle. Alles richtet sich nach den Lichtverhältnissen, bei denen man Messen will oder muß. Bei mittlerer Beleuchtung sollte sich etwa die halbe Versorgungsspannung einstellen. Da kann sich leicht ergeben, daß der Vorwiderstand 50 bis 100kΩ sein muß. Damit ist der Sensor eigentlich schon viel zu hochohmig um mit einem einfachen ADC wirklich genau gemessen zu werden. Solange es auf die Genauigkeit nicht ankommt, geht es aber schon, sonst braucht man einen Verstärker.
MfG Klebwax
danke, Klebwax, da sind ja nun tatsächlich noch ein paar weitere Gesichtspunkte, die bisher noch nicht in dieser Form formuliert wurden:
Der Fall, daß 10mA fließen, solange die Eingangsspannung zwischen GND und Vdd liegt, kann nicht vorkommen.
also heißt das: wie in meinem Fall auch kein Schutzwiderstand nötig, wie öfters geschrieben: darauf kommt es mir ja an, als Normalfall für meine Schaltung im Rahmen der Bedingungen der Fragestellung.
("Wenn also die zu messende Spannung Vdd überschreiten kann, dann sollte man zum Schutz einen Widerstand vorschalten. ") nein, man muß die zu messende Spannung z.B. mit einem Spannungsteiler soweit verkleinern, daß sie Vdd nicht erreicht.
heißt also: ein Schutzwiderstand ist selbst in diesem Fall nicht nötig und nicht sinnvoll, sondern für diesen Sonderfall etwas ganz anderes: hatte ich als generellen Schutz auch schon hier angezweifelt: https://www.roboternetz.de/community/threads/71499-Schaltung-f%C3%BCr-Fototransistor-und-analogen-Messzeiger?p=641661&viewfull=1#post641661
Und noch etwas zur Schaltung mit dem Phototransistor. Den Vorwiderstand kann man sich nicht aussuchen. Und der Maximalstrom des Transistors spielt auch keine wirkliche Rolle. Alles richtet sich nach den Lichtverhältnissen, bei denen man Messen will oder muß.
ja das war verständlich, ich hatte ja auch gesagt, dass man den "Pulldown- oder Spannungsteiler-Widerstand" passend zum PT und den Lichtverhältnissen heraussuchen muss, allerdings dachte ich an an etwas im Bereich 470-10k; dass auch noch höhere Widerstände bis 100k nötig werden könnten, ist ein wichtiger Hinweis.
Als gute Praxis würde ich empfehlen, im Normalbetrieb von analogen Signalen immer so ein halbes Volt von den Versorgungen weg zu bleiben.
hier bin ich allerdings anderer Meinung, denn Potentiometer kann man durchaus zur ADC-Messung direkt an Vdd und GND anschließen und den Schleifer direkt an den ADC-Port, siehe https://s14-eu5.ixquick.com/cgi-bin/serveimage?url=http%3A%2F%2Fwe.easyelectronics.ru% 2Fuploads%2Fimages%2F00%2F47%2F35%2F2014%2F01%2F29 %2F22a4c4.jpg&sp=15eab9952f8d2f094aebad9d37ea929e .
In diesem Fall liegt bei Schleiferstellung "oben" die volle Vdd am ADC an (10bit=1023), wie bei meiner Schaltung, falls der PT voll durchgesteuert ist oder einen Kurzschluss hat.
Wir habe hier noch ein paar technische Aussagen...
Als technisches Ergebnis haben wir, dass man grundsätzlich die Schutzdioden nicht überlasten soll.
- Das ist wohl klar, man sollte kein Bauteil überlasten.
- Wenn also die zu messende Spannung Vdd überschreiten kann, dann sollte man zum Schutz einen Widerstand vorschalten.
- Im Normalbetrieb darf die Schutzdiode/Substratdiode nie leiten.
Das is dann auch nicht der Normalbetrieb sondern eine Schutzmaßnahme für Zustände außerhalb des Normalbetriebs.
... im wesentlichen geht es aber auch noch um Beschwerden zum Diskussionsstil.
Es wird nicht besser wenn man sich über den Stil anderer beschwert mit Angriffen und Rechtfertigungen dazu was man selbst und wann gesagt hat.
Was könnte man erreichen wenn man in einem Forum feststellt, dass man als einziger das richtige gesagt hat?
Besser kann es erfahrungsgemäß es nur werden wenn man als Beteiligter den weitern Verlauf der Diskussion im Auge behält.
Soll eine Einigung erreicht werden und auf was möchte man sich einigen? (rethorische Frage)
Eine solche Formulierung zur Einigung kann man, am besten personenneutral, vorschlagen um schießlich noch zusammenzufinden.
Die Alternative dazu wäre schließlich eine angeordnete Beendigung oder sogar eine Zurechtweisung die sowieo nicht ganz gerecht ausfallen kann, da die ausgetauschten Argumente mit zusätzlichen Bemerkungen von einzelnen unterschiedlich stark empfunden werden.
Als gute Praxis würde ich empfehlen, im Normalbetrieb von analogen Signalen immer so ein halbes Volt von den Versorgungen weg zu bleiben.
edit - das hatte ich glaube ich falsch verstanden, du meintest ja wohl: nicht mehr als 0.5V oberhalb von Vdd.
OK, Vdd selber wäre dann ja erlaubt.
Als gute Praxis würde ich empfehlen, im Normalbetrieb von analogen Signalen immer so ein halbes Volt von den Versorgungen weg zu bleiben.
hier bin ich allerdings anderer Meinung, denn Potentiometer kann man durchaus zur ADC-Messung direkt an Vdd und GND anschließen und den Schleifer direkt an den ADC-Port,
Ich hab (ganz bewusst) etwas allgemeiner von analogen Signalen gesprochen. Ein Poti ist da nur ein Sonderfall. Meisst macht es keinen Sinn, die Spannung bis nach Vdd zu bringen, da die Referenz des ADC nicht an Vdd sondern an einer kleiner aber stabilen Spannung, z.B. an einer extra Referenzspannung hängt. Dann geht zwar auch nichts kaputt, man kann aber oberhalb der Referenz nichts brauchbares messen. Auf einem Breadboard kann man alles tun, in einem Produkt könnte man sich schon vorstellen, das Poti über einen Widerstand an Vdd anzuschließen und dort noch mit einem Kondensator abzublocken. Es ist bei größeren Boards auch nicht auszuschließen, daß Vdd auf dem Board Unterschiede von 0,2-0,3V hat. Da hat man schnell das Problem mit Übersprechen zwischen den analogen Eingängen.
edit - das hatte ich glaube ich falsch verstanden, du meintest ja wohl: nicht mehr als 0.5V oberhalb von Vdd.
OK, Vdd selber wäre dann ja erlaubt.
Nein, ich meinte schon GND + 0,5V und Vdd - 0,5V und auch das allgemein für analoge Signale. Bei digitalen Signalen, wo etwaige Verzerrungen und Nichtlinearitäten in der Nähe der Rails keine Rolle spielen, kann man etwas dichter herangehen. Aber auch da muß man immer mit Latch-Up-Effekten rechnen. Zu jeder Regel gibts immer Ausnahmen, der Einzelfall kann also anders aussehen. Man sollte sich das aber gut überlegen.
Mit den modernen Bausteinen ist das schon ziemlich komfortabel. Mit den heut noch gern genutzen älteren OP-Amps sollte man eher 1,5 bis 2V von den Rails wegbleiben. Da bleibt dann von 5V nicht mehr viel übrig. Und AD-Wandler hatten gern mehrere Versorgungsspannungen: 5V für die Logic und zusätzlich noch eine höhere Spannung für den Analogteil.
Und zu guter Letzt: Ja, man kann bis zu Vdd an einen analogen Eingang legen, das Rumreiten auf dieser Tatsache ist aber technisch nicht zielfördernd.
MfG Klebwax
RoboTrader
24.01.2018, 16:20
Wow, was so eine Frage für Diskussionen auslösen kann. ;)
Ich warte noch mit der nächsten ...
(mit einem Grinsen geschrieben, denn ich habe einfach aktuell zu wenig Zeit, um meine gesammelten weiteren Fragen zu stellen .. kommt aber bald! Ich finde es interessant, wie der Thread verläuft. Lese fleißig mit.)
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