Значи, имам да чета показанията от мощен шънт, даващ 75mV при 500А. Това трябва да се усили, филтрира и чете на 20Khz, и да има MCU контрол на офсета и усилването. С офсета драма няма - това поне е отработено.

Входа е диференциален с операционници със захранване +/- 2.5 волта с малък офсет, двустъпален, с усилване 20, за да смогва с входно напрежение до към 100mV, идеята е след това да набутам например това:


Какво да очаквам като температурна стабилност, офсет и т.н.? До тук такова съм правил с цифров потенциометър, но в случая понеже е биполярно за да ползвам потенциометър ще трябва да изолирам я I2C, а SPI шината, и нещата ненужно се усложняват - отделно изолатора за I2C е скъп и не твърде масов, а и потенциометъра малко се клати с температурата, което собствено се надявам да избегна тук. След въпросното има филтър на 10Khz от 8-и ред, та мога да си обърна сигнала както ми е кеф ако ползвам Sallen-Key или MFB за различните стъпала. Там съм набутал и корекцията на офсета.

Просто не съм си имал взимане-даване с такъв DAC и не знам дали си струва. Някой, нещо? Нужна ми е не абсолютна точност, а нисък температурен коефициент, тоест между -20 и +60 градуса да не мърда твърде много.

Всичкото това дето си го замислил с външни компоненти го има в новите атмелски чепове (SAM4L примерно)... gain до x64, window mode, 1V ref.

Има и биполярни потенциометри, за които няма нужда от изолатор.
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/20005207A.pdf

Кажи примерен чарк, да разгледам?

Не ги бях забелязал тия. Мерси.

Но във фарнел има само 7 битови, пък и подмръдват с температурата. Чуденката ми е дали с мултиплициращ DAC по горната схема няма да е по-добре. Всички резистори в схемата са върху кристала, и го има в до 14 бита, което си е бая резолюция, дето понякога си трябва (не в случая - и 8 бита ме оправят).

цък page 997

Благодаря. Интересно е. Ще имам едно на ум за тия чудеса.

...ама с офсет +/-10mV, който мърда с 40uV/градус, като му бацна усилване x64, картинката ще е твърде интересна при мръдване на температурата с 10-20 градуса, примерно. Външно трябва да си е. Още повече филтъра от 8-ма степен няма как да стане без външни операционници, или поне аз не виждам как.

номерът става с калибриране, за sam4s го даваха да мери с точност +/-100uV но там усилването е до 4 и референса май беше по-висок, предполагам след като са вдигнали усилването са имали някаква идея защо...

То за много неща става и така. В моя случай обаче.... Предпочитам да си правя усилването и филтрирането с операционници с нисък офсет.

...ама то и офсета не е проблема. Него ще си го самокалибрира както съм го намислил. Проблема е че усилването няма как да си го самокалибрира и не трябва да мърда с много, а искам всичкото това да е в метална кутийка, залято с епокс/силикон и без никаква механика по него. Тоест да се калибрира по програмен път. Инверторно телоподаващо е машината. Трябва да дава 10-500А и 10-50 волта с човешки отклонения, и трябва да е защитено от прахоляци и излъчвания. То сигурно пак се престаравам, ама поне сефтето искам да тръгне като хората, а не да боря хардуерни проблеми със софтуер. В краен случай и някаква температурна характеристика на усилването ще сваля, за почти пълна компенсация, но ми се ще предварително да направя каквото е възможно че евентуално да няма нужда от това.

Бах. Нещо съм се чалнал. Микрочипските имат по-нисък температурен коефициент от нормален резистор. Явно каквото мърда, мърда от разликата.

-20...+60С даже ми се вижда оптимистично.
айде -20С ще е по-рядко явление, ама лятос на слънце след 20мин работа вътре в кутията и 100С може да се вдигне.

както и да е, 80С температурен диапазон е много, не можеш нехайно да го подминеш.
като за начало сложи някакви граници на очакваните отклонения в крайните параметри (ток и напрежение по жицата). както и стъпката, с която ще ги регулираш. така ще получиш приблизително колко бита стъпка и точност ще ти трябват. после добави поне още 2 бита.

обърни всичко от проценти във PPM.
после по веригата - датчик, усилвател, ЦАП/АЦП, опора събери всички техни параметри в PPM.
двете числа трябва да се различават поне няколко пъти, за да почнеш да твориш.
с екселка табличка става най лесно

в твоя случай най-голямата грешка ще идва от усилвателя, при това ще се умножава по не малко число. освен силикона, ще трябва да подбереш и пасивните компоненти. нормалните SMD резистори са със 100ррм и категорично не стават. с крачета можеш да намериш лесно 50ppm, но и това ще ти е много. можеш да си купиш и съвременни точни (двойки), но са скъпи. за единична бройка и електрожен ти препоръчвам да потърсиш TESLA 1% от модела TR161. те са жични и имат много малък ТК. изобщо - внимавай с резисторите.

опората е другата беля. там е един триъгълник - първоначална точност, темп. коефициент и шум. по-скоро е пирамида, върха на която е много тънък и буквално покрит със злато. но в днешно време не е толкова трудно да намериш правилната опора, преди беше по-трудно (в същност беше по-лесно, защото имаше само няколко варианта). нямам представа какви са очакванията ти за стабилността, просто ти показвам пътя.

външен ЦАП/АЦП категорично има по-добри характеристики от който и да е вътрешен, па ако ще и 16 бита да е. отделно по-лесно ще обяздиш коня. надали от там ще дойде голям ТК, но наблюдавай числата. за усилвателя май няма нужда да дудням, няма да сложиш 741 я.

изобщо, като четеш чаршафите, имай предвид, че всички послъгват с по някой и друг бит/ррм/микроволт. на хартия числата са излъскани, но реалното желязо винаги има много по-лоши параметри. и колкото е по-сложно желязото, толкова коефициента на влошаване е по-голям. друг проблем е различните методики, по които мерят. винаги методиката или картинката се извърта от най-приличната и страна или се показва параметър, поднесен в необичаен вид (както дрейфа на атмела е в микроволти, а не в ррм), че да не можеш още от пръв поглед да видиш колко е скапан чипа.

казвам ти как да подходиш и къде да внимаваш с главните герои. вероятно ще е достатъчно 12 бита и по-проста опора и простичък инструментален усилвател, все пак е електрожен.

не знам... аз като чуя <1mV паля гумите и дим да ме няма

При тия напрежения и операционните усилватели и референсите и пасивните компоненти и всичко трябва да е точно, да не забравяме и опроводяването Затова бягам... От друга страна е ясно че вградените аналоговщини в цифрова фафла не е най-доброто решение, обаче от опита ми с Атмел мога да кажа че им имам доверие. След като са направили АЦП с референс 1V и усилване 64, демек обхват 15-на mV, едва ли е само с цел реклама... Наистина трябва да се прочете и евентуално пробва, ама си мисля че ще е много по-добро решение отколкото с евтини външни компоненти...

ми не съм гледал специално САМ-а, ама в AVR-а имаше инструкция (или регистър май) да спреш ядрото, докато мери АЦП-то.
нататък няма какво да четеш, ако гониш някаква точност. е, хубаво все пак, че може да кажеш "ТИШИНА В ЗАЛАТА!", щото много процесори и това не могат. сигурен съм, че си има приложение и вътрешната аналоговщина, просто зависи какво гониш.

ще си позволя пак да се цитирам

Не знам какво е точно приложението, но ако е възможно в даден момент (да кажем по веднъж на няколко секунди - даже минути) да спре меренето на шунта и да премери 2 референсни напрежения получени от точното опорно (едното напрежение може да е 0V) - няма да имаш проблем и с калибровката на усилването. Просто ти трябва аналогов мултиплексор след шунта и преди ДУ.

Ако приемем, че няма да имаш утечки в аналоговите мултиплексори (лесно се постига в нискоомни вериги) - грешка ще ти дойде от точността на опорното и резистивния делител с който от опорното получаваш референсните напрежения които периодично ще мериш по време на калибрацията. (естествено зависи и от AЦП-то, но усилвателите са по-критичните в случая май...)

Едно елементарно мерене на температурата в кутийката - макар и с +/- 2 градуса точност, може да ти позволи софтуерна температурна компенсация и на опорното (със сигурност я дават тази информация в чаршафите на опорното ).

Не е ли стандартна процедура да нагласиш ADC периферията, да й укажеш колко семпъла да мери за да ги усредни, след което казваш старт и приспиваш ядрото и клоковете дето не ти трябват, като си прекючи ADC с измерванията и сметките буди процесора и той си продължава работата с пресните данни от ADC-то.