Здравейте банда,
предложете някоя изпитана схема с ОУ за аналогов вход 0-10 или 2-10 волта към аналогов пин на stm32.
Бих искал да чета обратната връзка на електро задвижка Белимо.

ПС: ако има някакви съвременни интегрирани чипове за вход и изход 2-10 волта също ме интересува.

Леко да перефразирам – искаш да четеш от 0 до 10В( положително напрежение спрямо земя) с ADC пин на STM32 серията MCU?

Сорса( електро задвижка Белимо - каквото и да значи това) какъв ток може да осигури?

По памет STM32 ADC входа може да се включи пулл довн и каквото ми е в главата е неиде из килоом порадък.
Та за това и питам колко ток може да осигури сорса.
Ако да речем тока е 1 мА – слагаш делител на напрежение и едно серино ресисторче и готово

47к и 24к – при 10В вход имаш 3,38В.
Ако сорса ти може да даде малък ток само ( да речем в порядъка на микро А) тогава ще буферираш с ОУ и след ОУ делителя.
Всеко ОУ дето входния му реиндж е Ок за твоя ще стане , реил то реил със мосфет на входа са за препоръчване.

Аз ползвам в момента STM32H563 .
Имаи на предвид че ADC на тия MCU е сампли анд холд ,така че требе неиде 100нФ на входа което ще позамже скороста , може и да паднеш на по малко но под 10нф в общия случаи не бих отишъл.

Отелно трябва да видиш колко ти е дълга жицата от Белимо_то та до входа на платката.... съответно ,ако е шумно ,какво да филтрираш.

Независимо какво е АЦП-то буфериране си трябва, обаче май човекът си няма хал хабер от мерене и има опастност да смеси напрежения, маси и да омаже положението. Аз ще предложа един малко известен метод за галванично развързано измерване и преобразуване на напрежения, чрез използване на линейни оптодвойки.



За 0-10В вход и съответно 0-3В изход по схемата трябва да се направят следните промени:
U1 и U2 - LM358
Vcc1: 12V - 30V
Vcc2: 5V препоръчително но може и нагоре до 30В
If: 1k
R1: 10k
R2: 3k
Vcc1 и Vcc2 трабва да са два независими захранващи източника.

На входа на захранването може би

Принципно АДЦ-тата на ST са добре документирани и отделно имат и доста app notes по темата. Аз съм ги чел преди много години, но съм сигурен че е поне два порядъка разминаването. Ако помня правилно при Ф2-3-4 сериите семплиращия кондензатор беше някъде към 7pF. При H7 даже по-малък.
Няма нужда от огромни филтри, освен ако целта не е точно филтриране на входния сигнал. В случая един високоомен делител в комбинация от 100nF би бил сериозен RC филтър.

Ползването на вградени пулъпи в комбинация с аналогов вход също препоръчвам да се свери с чаршафите. Нещо си мисля, че не е добра идея. Най-малкото пулъпите са транзистори и нямат линейна характеристика.

Иначе по темата - зависи какъв ток може да си позволиш. Ако едни 100уА
не са проблем то става и с прост делител. Може и с по-малък ток ако меренето няма да е в msps.
Ако източникът е по-кекав, то тогава трябва буфер/ОУ.

Решението е древно като света: IL300
https://www.vishay.com/docs/83622/il300.pdf

Инфото със 100nF е от директна комуницация с хората дето правят чиповете..... горе долу в тоя порядък дават поне 4-5 фирми.

Все пак да доуточня че аз не бързам да меря .... 100килосампла са ми предостатъчни ,ако се позабързам естествено се слиза надолу с кондензатора ама ако вържеш директоман и да чакащ на 7pF .... просто не ми се мисли каква мандджа ще е като се чете...
Ако някои бърза да мери то тогава не трябва да го прави със сампъл анд холд хардуер в МЦУ то .
На някои места даже съм ги бъзикал полупровдниците - дават някви яки мегасампли а то тва просто е нeвъзножно при тоя тип ADC.
Отделно в тия по ефтинджоса МЦу та има 1 или 2 аиде макс 3 АДЦ ... отпред му има мултиплксор ...там пък каква боза е кагото се забързаш...... книга мога да напиша....

Ако сорса държи на ток - е малко цифри с резисторите дето съм дал
10В делено на 71 000 = 0,14 мА - ако сорса не кляка на 1 мА какво ще му стане кат се натовари с 140 микро ампера......
Правил съм го поне 100 пъти и проблеми никви ....

Задвижката почти сигурно е с доста нискоомен изход - все пак е направена за промишлена употреба по всяка вероятност, а и да не е е най-малко ще е HVAC - и двете предполагат отдалеченост от измерване. А ако има и токов изход е още по добре - просто се слага 250 ома шунт и се получават (0)1 - 5 волта пад.

спор няма

Такова решение е малко овъркил според мен. Много е хубаво ама ако се гони задължително галванично разделяне. Освен това и не е чак толкова тривиално, колкото и да изглежда просто.

Няма нужда да имаш баджанак в ST
Както казах документацията им е достатъчно добра по тая тема. Примерно тук е дадено кое как се смята и т.н.
Имаш два принципни варианта - нискоомен и високоомен източник. Под нискоомен се разбира под 1 килоом. В тоя случай може и без кондензатор на входа, освен естествения паразит. Но обикновено се слага, за да махнеш честотите които не те интересуват. Дадени са сметките при какви Rain и Cain колко време трябва да се семплира и колко измервания в секунда могат да се постигнат. Общо взето ако изходното съпротивление е под 1к и искаш да ползваш пълната скорост на АЦП-то филтъра на входа трябва да е до 2nF.
Другата крайност е високоомен източник... Последната глава на документа разглеждат тоя случай. Приема се, че съпротивлението на източника е толкова голямо, че все едно нямаш източник. Демек мериш заряда на входния кондензатор и смятат колко трябва да е неговия капацитет, така че да не клекне повече от 1/2 LSB докато зарежда семплиращия кондензатор. Неясно защо приемат семплиращия за 16pF, но да кажем че е толкова и получават, че на входа трябва да имат поне 130nF. После извеждат съотношението между изходния импеданс и входния кондензатор и честотата на семплиране. Малко странна им е математиката, но дилемата е ясна - по-често мерене изисква по-голям входен кондензатор, но по-големия кондензатор образува по-голяма времеконстанта с входното съпротивление.
Както и да е, който го интересува ще задълбае във формулите. Въпросът е, че голям входен кондензатор е необходим когато имаме високоомен източник. И да той може да е от порядъка на 100-200nF. Но в тоя случай времената и честотите падат в киреча - по примерните им данни изкарват едно мерене на 30mS. Демек това е приложимо за мерене на DC или максимум сигнали с няколко Hz. Много далеко от "килосемпъли"... Ако трябва се мерят сигнали с по-високи честоти, не става с кондензатор. Трябва или източникът да е нискоомен или да се буферира, за да стане нискоомен

Този метод е по-популярен в обратният вариант, за усилване на напрежения. Това е класически метод за мерене на токове в заваръчната техника - при точковите заваръчни апарати но съм го виждал и при при промишлени контролери за преобразуване на стандартни интерфейси, примерно 0-20мА в 0-10V. Предложих схемата за да направя темата по-интересна.

Този метод в лесния му вид е много неподходящ за точно измерване - вероятно за задвижката ще е ок с едни +/- 5% грешка. Причината е че първо няма как да си купи 1 брой който да е точно 1:1 - по скоро ще е "квото има в магазина" - може да е 1:1.20 даже, от там почва едно заиграване с резисторите, което е в рамките на омове ако случайно уцели екземпляр който е близо до 1:1. И да не е пак се почва един нагодяев за резисторите. Тримери са вариант ама аз лично хич не ги харесвам. На IL300 тока му е доста мъъъъничък, което води до големи резистри и съответно голямо изходно съпротивление - айде усилватели, ама те пък трябва да са що годе хубави щото пък с 358 ще стане боза. Не казвам че не става а че не е толкова просто - слагаш чипа по реф дизайн и айде почваш да мериш - тц.....

Два пъти съм купувал за разни единични проекти и двата пъти не бяха 1:1. Втория път бяха следващия бин след 1:1. Ама пак голяма играчка докато го настроя да работи вярно. На едно място дето не му бях предвидил тример, има сложени 8 резистора един върху друг...

Зависи от конкретното изпълнение, но ако се гони прецизност и галванично разделяне според мен е най-удачно да се сложи АЦП и да се раздели цифровия интерфейс.

Нищо не каза, виж приложението на тия оптрони - медицинско измерване, по специално ECG и EKG, и там ли не гонят прецизност?

Не е много практично, ако изолираш АЦП-то, то с него трябва и цялат периферия - буфери, опорни източници...