Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : R2R Digitales Poti
Rage_Empire
23.06.2005, 11:35
Wie man aus einem R2R-Netzwerk einen DAC baut, weiß hier fast wohl jeder. Aber ich frage mich, ob mit einem R2R-netzwerk auch ein digitales Poti Realisierbar wäre. Zebreche mir schon länger den kopf darüber. Vieleicht hat der eine oder andere ne Idee, oder sogar sowas schonmal gemacht?
R2R - DAC:
http://www.mikrocontroller.net/attachment.php/3245/r2r.gif
Rage_Empire
23.06.2005, 12:41
Könnte es so ungefähr funktionieren?
Ein DAC als Digitales Poti, das ist sicher gut erprobt mit "multiplizierenden" D/A Wandlern.
Die Realisierung mit den Transistoren ist aber nicht korrekt. Der aktive Anschluß geht über 20k nach "in" oder Uref, der nicht aktive über 20k nach GND.
Hierfür eignen sich "Analogschalter".
Manfred
Rage_Empire
23.06.2005, 13:37
Analogschalter? Habe ich noch nie gehört? Wiederspricht sich etwas: Analog <-> Schalter ???
Ich benötige dies um die Verstärkung eines OPs, der auf einer ext. Schaltung (analoge Regelung von Mischspannungen...ist komplex, möchte daher nicht zu sehr in die Schaltung eingeifen) zu regeln.
Ist das Schaltbid so jetzt funtionstüchtig?
Wenn du die nicht kennst, solltest du mal schauen nach:
CD4066
CD4051
CD4052
CD4053
Ist immer gut, sein Repertoire zu erweitern
Bei der Schaltung kommt sicher etwas raus was umso größer ist, je mehr Transistoren eingeschaltet sind, aber es ist kein 8 Bit D/A Wandler.
Ich schlage deshalb vor, sich eher auf weniger bit zu beschränken und es dafür richtig aufzubauen. Mit Umschaltung zwischen Uref und GND.
Eine kurze Beschreibung der Funktionsweise steht auch hier, (wie sicher auch an anderen Stellen).
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?p=62365#62365
Manfred
Rage_Empire
23.06.2005, 14:05
Ich will ja auch kein D7A- Wandler, sondern ein digitales Poti. Der cd4066... Das sind Schalter, klar! Sollte ich besser die Transistoren dur diese sog. Schalter (4066) ersetzten? Was für ein Vorteil hätte ich denn dann? Funktioniert es im Prinzip nicht wie mit Transistoren?
Man braucht Umschalter an den Widerständen, nicht nur Einschalter. Du kannst ja mal beispielsweise die Spannungswerte berechnen, die bei dem Datenwert 128 und bei 192 am Ausgang liegen.
(Bei den Bipolartransistoren gibt es das Problem mit den Basiströmen und mit dem Ansteuerpotential. Das erledigen die Analogschalter.)
Rage_Empire
23.06.2005, 14:29
shit! an die ströme habe ich gar nicht gedacht. Na, dann müsste es mit den Umschaltern jetzt funktionieren. Danke
Man braucht Umschalter an den Widerständen, nicht nur Einschalter
Na, dann müsste es mit den Umschaltern jetzt funktionieren
Die Analogschalter sind Spannungsschalter die die Spannung am Eingang des Netzwerkes, an den 2Rs, umschalten sollen, also ein bisschen anders als im Bild. Na gut, vielleicht ist es ja klar.
Manfred
Alsooo wenn Ihr schon I²C mit nem PCF einplant warum nehmt Ihr dann icht gleich einen I²C Digi-Poti?? Den gibbet als DIL8 mitt 256 Stufen. Wenn ich mich erinnere dann ist der von Maxim.
Gruss Clemens
Rage_Empire
24.06.2005, 10:01
Ist der ned a bissl teuer?
wenn Ihr schon
Stand der Diskussion ist, die Schaltung zu in der Funktion zu beschreiben um sich ein Urteil über den Aufwand der Realisierung zu bilden. Eine Realisierung in diskreten Bauelementen erscheint nicht sehr effizient.
Die alternative Realisierung
auch ein digitales Poti wurde oben angesprochen und sollte, so wie ich das sehe, verglichen werden.
Manfred
Die zweckfreien Aspekte scheinen soweit auf dem Tisch zu liegen.
Die andere Frage: Was soll es denn insgesamt werden ?
Rage_Empire
24.06.2005, 14:10
Hm, ich möchte bei einem SG3524 die frequenz digital regeln... von ca.20 bis 140kHz. Möglichst in 12Bit oder höhere auflösung. Dabei wollte ich den Rt über ein Digitales Poti schalten. Naja, dazu kommen noch andere Dinge, die aber im Moment weniger von belangen sind.
Verstehe. Schon mal überlegt, einen LDR zu verwenden ? Den könntest du mit normalen Hausmitteln, wie PWM, beleuchten. (Abgesehen von fertigen Digit.Potis, die wahrscheinlich das sicherste wären).
Es ist nämlich wegen der R-Toleranzen gar nicht so ohne, ein vernünftiges R2R Array zusammenzustellen
Hast Du dir die Schaltung schon mal in Bezug auf den Einsatz von 2 E-Potis zur Erhöhung der Auflösung angesehen? (grob, fein).
Manfred
Rage_Empire
24.06.2005, 14:32
Hm, die Idee mit dem LDR ist im Prinzip gut, nur sind die nicht linear. 2E-Potis habe ich mir auch schon überlegt, jedoch erweitere ich dann ja meine auflösung nur 1 bit /poti. D.h. daß ich für 12Bit ein 256Step x 4-Poti verwenden muß, welches womöglich mit I2C angesteuert werden sollte (AD5254). Wie schon gesagt, dann wirds richtig teuer!
Zum Drüberstreuen noch eine blöde Frage: Impulslängen kanst du doch mit einem Controller auch erzeugen, wieso eigentlich SG3524 ? (hab' das Sheet allerdings nur oberflächlich angesehen)
Rage_Empire
24.06.2005, 14:45
Mit nem Controller PWM, dann noch mit 140Khz und dazu noch ein Hauptprogramm inkl. P/I-Regelung ist wohl a bissl viel für ein Controller.
Ich mein' ja einen Controller extra.
2E-Potis habe ich mir auch schon überlegt, jedoch erweitere ich dann ja meine auflösung nur 1 bit /poti. D.h. daß ich für 12Bit ein 256Step x 4-Poti verwenden muß,
Du kennst doch ein Netzteil mit Grob- und Feineinstellung, das hat überhaupt nichts mit bits zu tun, man kann grundsätzlich Kopplungen beliebig gewichtet addieren.
Ob Du I²C brauchst wenn es teuer wird ist auch noch nicht gesagt.
Manfred
Rage_Empire
24.06.2005, 14:54
Achso, ich bin von digitalen Potis ausgegangen. Steuern will ich dies über I2C, und die Chips, die das können sind teurer als parallel, oder 3-Wire bzw. SPI. Für eine mechanische Lösung habe ich keinen Platz dafür (höhe). Mit nem externen Controller habe ich schon versuche gemacht:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?t=8848&highlight=
waren keine sauberen 140kHz, leider!
Dann nehmen wir mal ein Schaltbild für die weitere Diskussion.
Es geht mir auch nicht um mechanische Potis. Ich meine aber dass man anstelle von ines R-2R Netzen auch Potis einsetzen kann.
Wir werden noch klären wie hoch die Ansteuergeswschindigkeit sein muss und wie hoch die Frequenz die als Anaolgwert über die Potis geht.
Die Folge: digital, analog, und wieder digital kann mich IMHO nicht begeistern.
Versteh ich richtig: Du willst ca 140 kHz mit var. Duty haben ?
Rage_Empire
25.06.2005, 17:54
@PicNick: Ja, so richtig. Wobei es mit nem SG3524 und nem Poti eigentlich so einfach wäre.
Versteh, blöde Geschichte. Und Platz hast du ja, glaub ich, auch nicht viel.
Bei der r2r-Poti-Sache brauch du für 12 Bit ja auch 4 x 3fach AnalogUmschalter, das is ja dann auch nix.
*brabbel, brabbel, murmel, murmel*
140 kHz mit 12 Bit genauigkeit ist eigentlich ganz schön happig. Verrätst du uns, was du vorhast ?
(Bin nicht neugierig, ich will's nur wissen)
Grob skizziert soll es so aussehen:
Digitale Potis sind grundsätzlich geeignet? und können über den Portbaustein angesetuert werden.
Wenn die Ansteuerung über I²C erfolgen soll dann kommt eben ein Treiberbaustein dazwischen.
Wenn einer der Potis von der Auflösung nicht reicht dann eben zwei die sich in der Wirkung addieren und mit einer Gewichtung von je nach Schrittzahl 1/32; 1/100 oder 1/256 zusammenwirken.
Manfred
Mit nem Controller PWM, dann noch mit 140Khz und dazu noch ein Hauptprogramm inkl. P/I-Regelung ist wohl a bissl viel für ein Controller.
Mir fällt da spontan ein ATtiny26 ein. Mit dem versuche ich derzeit ein programmierbarer Schaltnetzteil aufzubauen. Der schafft zumindest 250kHz mit 8bit PWM-Auflösung.
BTW: Kann man den SG3524 nicht extern synchronisieren? In welchen Frequenz-Bereich muss die PWM denn verstimmt werden können?
CU, Robin
Rage_Empire
27.06.2005, 07:39
Ich habe vor ein Ultraschallreinigungsbad zu bauen, welches multifrequent arbeiten soll. Für die Leistungsregelung benötige ich die PWM. Da die Elemente ihre Frequenzkurve bei erwärmung verändern, müssen diese nach I mit der Frequenz geregelt werden. Dazu kommt noch das Multifrequente, was zur Folge hat, daß das system mit ca. 25khz, 30khz, 40khz, 80khz und 120khz der Reihenfolge nach arbeitet. Tja, und in so einer Wanne ist nicht viel Platz für große Mechanik.
@Archi: Das klingt vielversprechend. Wie ist die Auflösung des Timers bei 250Khz? Programmierst in ASM oder C?
@Manf: leider sehe ich keine Skizze
Dann nehmen wir mal ein Schaltbild für die weitere Diskussion.
@Manf: leider sehe ich keine Skizze
Ich habe angenommen, dass bereits eine Vorstellung davon existiert was realisiert werden soll und ein Bild von Deiner Seite kommt. Soll die Frequenzeinstellung beim SG3524 über ein digitales Poti oder einen DAC vorgenommen werden?
Das ist ja nach Datenblatt zunächst einmal mit R und C oder extern vorgesehen. Man könnte dann R durch einen Abschnitt eines digitalen Potis ersetzen. Ein DAC wäre dazu eher weniger geeignet.
Es gibt digitale Potis mit unterschiedlichen Elementarwiderstandswerten die man zur Steigerung der Auflösung in Reihe schalten kann.
Manfred
Rage_Empire
27.06.2005, 10:04
Also, habe hier mal was skizziert, was so eine Art ansteuerung sein soll. Hier wird der SG3525 verwendet, was aber keine große rolle spielt. An dem Anschluß RT (P$6) des SGs soll nun das Digitale Poti angeschlossen werden.
Es gibt da einen Unterschied zwischen einem Poti mit 3 Anschlüssen un einem Widerstand mit zwei Anschlüssen. Hier wird ein Widerstand eingesetzt.
Wie gesagt
Das ist ja nach Datenblatt zunächst einmal mit R ... vorgesehen. Man könnte dann R durch einen Abschnitt eines digitalen Potis ersetzen. Ein DAC wäre dazu eher weniger geeignet.
Es gibt digitale Potis mit unterschiedlichen Elementarwiderstandswerten die man zur Steigerung der Auflösung in Reihe schalten kann.
Manfred
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