ATNEL tech-forum

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2014-09-19T19:02:10+01:00

Witam

Podłącze się jeszcze pod ten temat...
Rejestrator na SD, pomiar serii szeregowo łączonych ogniw kwasowo - ołowiowych (przy ładowaniu nawet 2,7V).
Zewnętrzny ADC 12 bit podłączony do Megi przez izolowany TWI (I2C), zasilanie z osobnej przetwornicy.
I teraz przykład:Zmierzyłem i zarejestrowałem kolejno 106 ogniw (bateria w energetyce - znamionowo 220V DC). Zapis odbywa się automatycznie po np 1 sekundzie pomiaru takiego samego napięcia w zadanym zakresie (np 2 do 2.9 V).
Na koniec z przyzwyczajenia (fabryczne mierniki z autozakresem) przykładam sondy do + i - całej baterii (np. 240 VDC) - jak się zabezpieczyć przed tym ?
Dzielnik na wielkich wartościach ? Przy prądzie w uA ADC i tak pewnie nie wytrzyma takiego napięcia, a i pomiar 2V będzie kiepski bez prądu...
Szybki bezpiecznik, warystory ? Macie jakiś sprawdzony pomysł ?

Statystyki: Napisane przez Strzelba — 19 wrz 2014, o 19:02

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-16T23:32:57+01:00

Zbudowałem sobie układ z pomiarem napięcia i prądu. Generalnie te dwa schematy co wyżej podłączone pod M32 i dodatkowo LCD. Chciałbym to teraz podłączyć pod przetwornicę DC/AC. I tu rodzi się moje pytanie. Niektóre przetwornice DC/AC mają w sobie funkcję ładowania akumulatora. Czy w moim przypadku nie będzie żadnego problemu z ładowaniem akumulatora poprzez przetwornicę, czy jednak będę musiał wymontować akumulator i osobno go naładować?

Statystyki: Napisane przez lukas_ — 16 maja 2013, o 23:32

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-16T19:42:14+01:00

A czy na wejściu ADC do pomiaru napięcia wsadzić jakiś kondensator ceramiczny czy raczej on tu nie będzie potrzebny?

Statystyki: Napisane przez lukas_ — 16 maja 2013, o 19:42

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-16T14:56:01+01:00

No wyżej masz przecież gotowe rozwiązanie........

Statystyki: Napisane przez Gość — 16 maja 2013, o 14:56

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-16T14:53:58+01:00

Witam wszystkich serdecznie. Nie chcąc zakładać nowego tematu podepnę się tutaj. Właśnie rozpoczynam przygodę z mikrokontrolerami AVR. Na sam początek chciałbym zbudować sobie prosty multimetr do pomiaru prądu i napięcia. Z teorią, dzięki książce p. Mirka, już się wstępnie zapoznałem. Mam tylko problem z zabezpieczeniem wejść ADC gdybym przypadkowo podał na nie zbyt duże napięcie. Jak mogę w miarę prosto i sprawnie to rozwiązać? Chętnie zapoznam się ze wszystkimi propozycjami. Pozdrawiam.

Statystyki: Napisane przez gienas8 — 16 maja 2013, o 14:53

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-16T11:14:14+01:00

Mógłbym się jeszcze dowiedzieć czy takie zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera dla pomiaru prądu jest dobre (dioda zenera, transil + rezystor R9) i czy rezystor R9 nie będzie wpływał na wartość ADC?

Statystyki: Napisane przez lukas_ — 16 maja 2013, o 11:14

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-15T12:06:36+01:00

Jeżeli będę chciał mierzyć maksymalnie do 5A to na ADC1 maksymalnie podam 0,5V. W takim wypadku ADC=200 (przy zwykłym pomiarze napięcia). Czy teraz mogę programowo obliczyć I? Tzn. I=(ADC*Vref)/(1024*Rb) gdzie Rb to wartość bocznika. Czy to jednak jest to źle i powinienem do ADC0 podłączyć dodatkowo GND i wartość ADC liczyć ze wzoru ((Vpos-Vneg)*GAIN*512)/Vref ?

Statystyki: Napisane przez lukas_ — 15 maja 2013, o 12:06

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-15T11:31:20+01:00

W zasadzie w tym wypadku jednokierunkowy, bo przy dwu, masz zabezpieczenie w dwie strony symetrycznie, a w tym wypadku lepiej jak "zaporowo" będzie zwykła dioda.......

Czyli w jednokierunkowym w jedną stronę masz jak by zwykła zenerkę, a drugą spadek jak na zwykłej diodzie czyli ok 0,7V.

Co do pomiaru prądu wszystko zależy gdzie i jak umieścisz rezystor.
W tym wypadku chodzi o to, że jak masz rezystor pomiarowy na +, to potencjał jest przecież 12V, a jak go dasz w masie, to będzie ok i wtedy możesz śmiało robić różnicowy.
Chociaż w tym wypadku pojęcie różnicowy powinno występować w obydwu przypadkach bo i tak mierzysz róznicę potencjałów . Ale lepiej umieścić "czujnik" (bocznik) na masie, wtedy potencjał masz bliski zera.

Statystyki: Napisane przez Gość — 15 maja 2013, o 11:31

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-15T11:23:05+01:00

Ok. Zastosuję transil. Tylko obojętnie czy transil jednokierunkowy czy dwu? I czy ten rezystor R8=1k jest tam wtedy potrzebny? I jak z tym "pomiarem" prądu? Mogę zrobić tak jak napisałem w poście wyżej? Ale pytań się naroiło

Statystyki: Napisane przez lukas_ — 15 maja 2013, o 11:23

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-15T10:37:42+01:00

No transil jest szybszy. Bierz pod uwagę jednak po pierwsze że prądy w tym momencie nawet przy 22k są na poziomie 0.5mA
Ale by spać spokojnie transila bym dał, no chyba, że masz 100% pewności, że podłączysz raz i nigdy się większe napięcia niż nawet te 30V nie pojawią, to wtedy zenerka wystarczy.
Transil dla mnie to już w zasadzie standard.

Statystyki: Napisane przez Gość — 15 maja 2013, o 10:37

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-15T10:35:06+01:00

Trochę źle sprecyzowałem pytanie. Co do dobrania rezystora do dzielnika to spoko nie ma problemu. Faktycznie może być R2=22k. Docelowo układ ma być podpięty pod akumulator 12V. Jednak nie chodzi tutaj o instalacje samochodową tylko coś w rodzaju zasilania awaryjnego (przetwornica DC/AC). Ale co w przypadku gdyby ktoś podłączył to pod np. 30V? Na dzielnik idzie 30V i w najgorszym przypadku do UC idzie 9V. I mamy dym. I dlatego chciałbym się dowiedzieć jak mogę taką akcję zabezpieczyć? Wpadłem na pomysł żeby zastosować diodę Zenera w połączeniu z rezystorem R8. Ale czy to jest dobrze i czy to się sprawdzi?? Czy dioda PKE to jest dioda transil? Jeżeli tak to czy mogę prosić o dwa słowa wyjaśnienia językiem dla bardzo opornych czym się różni jednokierunkowa od dwukierunkowej? Chciałbym zrobić jeszcze pomiar prądu. Wiem jak dokonać pomiaru różnicowego. Jednak gdzieś wyczytałem, że jeżeli mam wspólną masę zacisku akumulatora i całego układu to nie muszę robić pomiaru różnicowego tylko zwykły pomiar napięcia a prąd mogę sobie wtedy obliczyć. Czy faktycznie mogę tak zrobić? Dzięki i pozdrawiam.

Statystyki: Napisane przez lukas_ — 15 maja 2013, o 10:35

Re: Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-15T07:39:52+01:00

Przy tym rezystorze, w najgorszym możliwym przypadku, czyli brak diody, brak potencjometru 20K, do procesora popłynie 250uA tak szacunkowo. Dioda w zupełności wystarczy, chociaż możesz ją zmienić na 5V6 bo przy niektórych egzemplarzach może ci ta 5.1V zakłócać pomiar (będziesz tam miał max12V?, jak tak to dioda może zostać, jeżeli to instalacja samochodowa i napięcie odniesienia będzie = 5V np. to zmienił bym na 5.6V, jeżeli napięcie odniesienia 2,56 to może zostać ta co jest).

Szczerze mówiąc nie stosowałem aż tak dużych rezystancji dla układu potencjometrycznego, ale jak to mówią licho nie śpi. U Mirka też jest 20K potencjometr, ale 10K rezystor do zasilania. U ciebie jest to pod 12V podpięte, wystarczył by 22K rezystor, by zbić napięcie 12V ponad połowę. Wszystko zależy jakie założenia etc.

Co do zabezpieczeń, wejść, sam stosuję tylko diody ESD, lub PKE itp. Czyli dużo szybsze niż zenerki i wytrzymujące znacznie większe energie.

Statystyki: Napisane przez Gość — 15 maja 2013, o 07:39

Zabezpieczenie wejścia mikrokontrolera

2013-05-15T00:28:43+01:00

Witam! Czy mógłby mi ktoś powiedzieć czy dioda Zenera z poniższego układu jest dobrze wpięta oraz czy zastosowany rezystor jest wystarczający? Pytam, bo już się trochę pogubiłem i sam nie wiem. Maksymalne napięcie jakie mogę podać na ten dzielnik to około 19V. Diodę chcę zastosować gdyby ktoś przypadkiem podał większe napięcie. Pozdrawiam

Statystyki: Napisane przez lukas_ — 15 maja 2013, o 00:28