Opgave: Konvertér et analog-signal (Læst 6661x)

Offline pacman

  • Højpas filter
  • *****
  • Indlæg: 311
  • Antal brugbare Indlæg: 8
  • Jens Bauer (Forsøgs-person)
    • Vis profil
Opgave: Konvertér et analog-signal
« Dato: September 21, 2011, 05:32:38 »
Her er en sjov lærerig opgave...

Du har en dims der giver dig et analogt signal mellem 0V og 5.0V.
Du har også en chip med ADC, som skal aflæse dette signal.
Chippen kører på 3.3V og kan ikke tåle 5V
Du skal på den billigst mulige måde konvertere det analoge signal til et signal der ligger mellem 0V og maks 3.3V.
Signalet må ikke overstige 3.3V. Du kan godt sætte max-værdien til fx. 3.2V, hvis du vil det; bare max-værdien er over 3.0V for at lave den mest nøjagtige udlæsning på ADC'en.

Hvad gør du?

(Du må gerne sige at du har fundet løsningen, men ikke hvad du har gjort, før 28 sept; for så har andre en mulighed for også at løse opgaven på egen hånd)

 

Offline Anders F

  • U=I*R
  • ***
  • Indlæg: 44
  • Antal brugbare Indlæg: 1
    • Vis profil
Sv: Opgave: Konvertér et analog-signal
« Svar #1 Dato: September 26, 2011, 08:15:19 »
Jeg har en løsning ;)

 

Offline pacman

  • Højpas filter
  • *****
  • Indlæg: 311
  • Antal brugbare Indlæg: 8
  • Jens Bauer (Forsøgs-person)
    • Vis profil
Sv: Opgave: Konvertér et analog-signal
« Svar #2 Dato: September 26, 2011, 10:04:49 »
Jeg har en løsning ;)

Den er højest sansynlig rigtig. =)
Prøv at sende den som PM, så kan jeg sende dig min.

 

Offline Danni-Hansen

  • µProcessoren
  • *
  • Indlæg: 544
  • Antal brugbare Indlæg: 17
    • Vis profil
Sv: Opgave: Konvertér et analog-signal
« Svar #3 Dato: September 26, 2011, 22:36:53 »
Har måske også en løsning.
Mvh. Danni Hansen.

 

Offline pacman

  • Højpas filter
  • *****
  • Indlæg: 311
  • Antal brugbare Indlæg: 8
  • Jens Bauer (Forsøgs-person)
    • Vis profil
Sv: Opgave: Konvertér et analog-signal
« Svar #4 Dato: Oktober 02, 2011, 05:14:12 »
Der er åbnet for at løsninger kan lægges ind. :)
Jeg har en lille opgave til, som vil blive lagt ind, når den rigtige løsning er fundet. Er der en fungerende løsning der ikke er nøjagtig magen til min, vil næste opgave selvfølgelig blive lagt ind alligevel.
-Disse små opgaver er ment som noget man kan lære sig selv lidt af; jeg håber det virker... :D

 

Offline bok

  • Nyfødt El-Elsker
  • *
  • Indlæg: 10
  • Antal brugbare Indlæg: 1
    • Vis profil
løsning
« Svar #5 Dato: Oktober 11, 2011, 10:07:29 »
lav en spændingsdeler:
r1=1000 ohm
r2= 1500 ohm
maks spænding=3 volt

 

Offline pacman

  • Højpas filter
  • *****
  • Indlæg: 311
  • Antal brugbare Indlæg: 8
  • Jens Bauer (Forsøgs-person)
    • Vis profil
Sv: løsning
« Svar #6 Dato: Oktober 11, 2011, 12:04:54 »
lav en spændingsdeler:
r1=1000 ohm
r2= 1500 ohm
maks spænding=3 volt

Korrekt. :)
-Hvis du er lidt skrap, kan du komme tættere på, men husk din tolerance, for vi må pr. definition ikke overstige 3.3V (i denne opgave; kun for øvelsens skyld)

Jeg vil lige nævne Anders i tilgift har foreslået at lave en skæring med en 3.3V zener, hvis man nu kun vil måle området nede under de 3.3V, og ignorere alt der ligger over 3.3V.
-Absolut værd at huske, hvis man kommer ud for den situation.

Jeg åbner nok snart for opgave 2. Den er lidt mere indviklet, så jeg vil ikke sidde og halvsove mens jeg skriver den; for den skal nemlig bane vejen for opgave 3. :)

 

Offline bok

  • Nyfødt El-Elsker
  • *
  • Indlæg: 10
  • Antal brugbare Indlæg: 1
    • Vis profil
Sv: løsning
« Svar #7 Dato: Oktober 11, 2011, 12:33:33 »
lav en spændingsdeler:
r1=1000 ohm
r2= 1500 ohm
maks spænding=3 volt

Korrekt. :)
-Hvis du er lidt skrap, kan du komme tættere på, men husk din tolerance, for vi må pr. definition ikke overstige 3.3V (i denne opgave; kun for øvelsens skyld)



Jeg vil lige nævne Anders i tilgift har foreslået at lave en skæring med en 3.3V zener, hvis man nu kun vil måle området nede under de 3.3V, og ignorere alt der ligger over 3.3V.
-Absolut værd at huske, hvis man kommer ud for den situation.

Jeg åbner nok snart for opgave 2. Den er lidt mere indviklet, så jeg vil ikke sidde og halvsove mens jeg skriver den; for den skal nemlig bane vejen for opgave 3. :)

R1=1000
r2=1800
maks spænding=3.214 V

 

Offline pacman

  • Højpas filter
  • *****
  • Indlæg: 311
  • Antal brugbare Indlæg: 8
  • Jens Bauer (Forsøgs-person)
    • Vis profil
Sv: løsning
« Svar #8 Dato: Oktober 11, 2011, 14:58:03 »
R1=1000
r2=1800
maks spænding=3.214 V

Ikke dårligt. Du ligger indenfor grænsen, hvis du bruger 1% modstande.
Opgaven er løst indenfor de givne krav.
Jeg fandt to muligheder som ligger en lille smule tættere på; de giver begge samme værdier...
r1=1200
r2=2200

...eller...

r1=1800
r2=3200

Resultat: idéelt: 3.258V
Minimum: 3.213V, maksimum: 3.235V

-Men hvis man bruger 5% modstande går den så ikke, fordi...

(5/((1200/1.05)+(2200*1.05)))*(2200*1.05) = 3.345V, hvilket er over 3.3V grænsen.

 

Offline bok

  • Nyfødt El-Elsker
  • *
  • Indlæg: 10
  • Antal brugbare Indlæg: 1
    • Vis profil
Sv: Opgave: Konvertér et analog-signal
« Svar #9 Dato: Oktober 12, 2011, 06:57:33 »
havde jeg selvfølgelig ikke lige regnet på :D er vant til bare at gå ud fra alt er ideelt, når man regner teoretiske opgaver ;) Men det skal man selvfølgelig huske at tage med, når der er så kort fra ideel til maks!

 

Offline pacman

  • Højpas filter
  • *****
  • Indlæg: 311
  • Antal brugbare Indlæg: 8
  • Jens Bauer (Forsøgs-person)
    • Vis profil
Sv: Opgave: Konvertér et analog-signal
« Svar #10 Dato: Oktober 12, 2011, 07:10:31 »
havde jeg selvfølgelig ikke lige regnet på :D er vant til bare at gå ud fra alt er ideelt, når man regner teoretiske opgaver ;) Men det skal man selvfølgelig huske at tage med, når der er så kort fra ideel til maks!

Ja. Jeg har været ude for, at en 'elektronik-designer', som kaldte sig professionel, slet ikke har taget højde for tolerance i et meget dyrt produkt, han har udviklet elektronik til, og derfor leveret elendig elektronik. Meget, meget flovt.

Det er altid godt, lige at checke hvad komponenten kan tåle på indgangen.
Man skal også huske tolerance både den ene vej og den anden vej på alle komponenter.
Nu er det normalt kun noget man finder ud af én gang, for næste gang man bruger komponenten, så har man jo 'sin måde at gøre det på'... ;)

 

Offline bws

  • Lavpas filter
  • ****
  • Indlæg: 257
  • Antal brugbare Indlæg: 24
    • Vis profil
Sv: Opgave: Konvertér et analog-signal
« Svar #11 Dato: November 06, 2011, 19:18:08 »
bare lige for at slå fast, så er det skam ikke nok at bruge en modstands spændings deler, hvis man gør det fucker du helt sikkert det du belaster af, så man skal have impendanzerne iorden også ;)

MVH

 

Offline pacman

  • Højpas filter
  • *****
  • Indlæg: 311
  • Antal brugbare Indlæg: 8
  • Jens Bauer (Forsøgs-person)
    • Vis profil
Sv: Opgave: Konvertér et analog-signal
« Svar #12 Dato: November 06, 2011, 19:37:39 »
bare lige for at slå fast, så er det skam ikke nok at bruge en modstands spændings deler

Faktisk kan jeg slet ikke se, at der skulle være problemer, så jeg må klart melde at jeg er uenig, indtil det modsatte er bevist. ;)
Er der tale om en ADC, som skal måle på et signal der ligger på over 3.3V, så vil 'afsenderen' af dette signal alt rigeligt kunne tåle at der sidder en modstand på, ellers er der absolut noget rivende galt.

Derimod, hvis vi snakker om et signal på millivolt, kan sådan et signal let påvirkes, men det signal har slet ikke brug for spændingsdeleren, for ADC'en kan jo tåle helt op til 3.3V.

 

Offline bws

  • Lavpas filter
  • ****
  • Indlæg: 257
  • Antal brugbare Indlæg: 24
    • Vis profil
Sv: Opgave: Konvertér et analog-signal
« Svar #13 Dato: November 07, 2011, 14:54:38 »
Er der tale om en ADC, som skal måle på et signal der ligger på over 3.3V, så vil 'afsenderen' af dette signal alt rigeligt kunne tåle at der sidder en modstand på, ellers er der absolut noget rivende galt.

Det er lige præcis det du ikke kan vide jo og derfor er det desværre ikke nok. ADC vil som regl have en rigtig høj impendanz så den er som regl ikke problemet, men der hvor signalet kommer fra kan du sådan set ikke have nogen andelse om hvad der er, KUN hvis du selvfølgelig selv har lavet det der generrer signalet som du putter ind i din modstands-deler og ADC men selv her ville du stadig skulle tage højde for din impendanz.

i dette tilfælde med denne opgave ville det være nemeste og sætte en spændings følger på før modstands delingen.

MVH

 

Offline Merlin

  • Op-amp
  • ***
  • Indlæg: 214
  • Antal brugbare Indlæg: 31
  • Må den magiske røg blive inden i dine komponenter
    • Vis profil
Sv: Opgave: Konvertér et analog-signal
« Svar #14 Dato: November 07, 2011, 15:08:01 »

 bws har ret
 Det er ikke et spørgsål hvad adc'en ser , men hvad signalkilden er udsat for :
 hvis signalkilden har lav impredans ( nogle få ohm ) betyder det ikke noget i praksis
 men hvis det er en meget højimpradanset signal kilde ( flere kiloohm til mange megaohm) vil en spændingsdeler på fek.s 2,5 kiloohm
 nærmest kortslutte signalkilden

 Tage
      - jammerbugten