[srm 0]

Здравствуйте. Мне нужно измерить напряжение на нескольких датчиках. Напряжение изменяется в пределах 0.0 .. 0.1В. Чтобы сделать выборку датчика хочу использовать аналоговый мультиплексор. Нужно 6 входов. Остановился на 74HC4051. Вот только не могу разобраться со схемой включения. 8 входов, 1 выход, 3 адресных входа, флаг разрешения - это понятно. Не совсем понятно что такое VEE и VCC.

Изменено 30 мая, 2010 пользователем srm

[Savrik 0]

Vcc напряжение питания мультиплексора, Vee земля для входных сигналов, Vss - земля для адресных сигналов

Изменено 30 мая, 2010 пользователем Savrik

[srm 0]

Savrik, у меня так получается, что земля одна на всех. микроконтроллер измеряет напряжение между своей землёй и напряжением на входе АЦП. т.е Vee можно заземлить? Я просто где-то читал, что возникают проблемы, когда аналоговую землю соединяешь с цифровой. схемка получается примерно такая:

датчиков с фильтрами, как я уже сказал, 6 штук. соответственно, они подключены к шести входам мультиплексора (на схеме нарисован только один датчик и один фильтр). сигнал выборки формирует МК. Насколько я понимаю, сигнал разрешения можно подавать постоянно.

Изменено 30 мая, 2010 пользователем srm

[Savrik 0]

Savrik, у меня так получается, что земля одна на всех. микроконтроллер измеряет напряжение между своей землёй и напряжением на входе АЦП. т.е Vee можно заземлить? Я просто где-то читал, что возникают проблемы, когда аналоговую землю соединяешь с цифровой. с

 

В таком случае объединять Vee и Vss нужно правильно, а именно так, что бы не возникало возвратных токов. Проще всего это сделать в виде ""звезды", то есть выбрать точку на схеме(плате, или же на корпусе), к которой подключить все общие цепи. Правило - нигде больше земли соединятся не должны!

 

Насколько я понимаю, сигнал разрешения можно подавать постоянно.

Да. Если не изменяет память, чип работает при нуле на входе разрешения, поэтому, если не предвидится отключение мультиплексора, его можно заземлить(если я не ошибся).

[=AK= 17]

Vcc напряжение питания мультиплексора, Vee земля для входных сигналов, Vss - земля для адресных сигналов

Не надо гадать. Есть даташит, например, от NXP - http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT4051.pdf, там все написано

 

Эти пультиплексоры сделаны универсальными, они могут переключать однополярные или двуполярные сигнала. Поэтому "отрицательный" пин питания аналоговой секции сделан отдельно, он назван Vee. Он должен подключаться к "самому отрицательному" питанию. То есть, если сигнал двуполярный, он подключается к настоящему отрицательному питанию. А если сигнал однополярный - то к земле.

 

 

Vee можно заземлить?

Да, можно, поскольку вы меряете однополярный сигнал

 

Я просто где-то читал, что возникают проблемы, когда аналоговую землю соединяешь с цифровой.

Vee это не "земля", а вывод питания.

[srm 0]

=AK=, спасибо. именно даташит меня и ввёл в заблуждение. у меня какой-то косячный - как-то непонятно написано. вы дали ссылку на нормальный даташит.

[Alex11 5]

Если Вам действительно нужно измерять напряжение 0.1 В, а не примерно посмотреть его, то лучше сначала усилить сигнал с каждого датчика хотя бы до 1 В, а потом мультиплексировать.

[srm 0]

Alex11, накладно получается - 6 ОУ. неужто мультиплексор может сигнал испоганить?пробовал схемку в Proteus'е рисовать - там всё норм. хотя, конечно, это не показатель.

[Alex11 5]

Сам мультиплексор может и не изгадит в Ваших условиях (особенно если паузы между переключениями и измерениями большие сделаете, чтобы наброшенный заряд успел рассосаться), а вот паразитные токи по землям могут привести к тому, что Ваш сигнал весь станет ниже земли, придя на мультиплексор и АЦП, и измерите Вы чистый ноль. Лучше или усилить сигнал на датчике, а затем тащить его к АЦП, либо принимать дифференциальный сигнал, заведомо смещенный по синфазке в рабочую область.

[srm 0]

вообще, я изложил упрощенную задачу. сам сигнал какой-то непонятной формы, с характерным временем в несколько десятков нс. мне нужно знать среднее значение за период, т.е. усреднить сигнал за эти самый несколько десятков нс. поэтому усиливать сигнал сразу нельзя. сначала нужно пропустить через фильтр.

Вообще говоря, LM358 довольно маленькая, так что их можно несколько штук на схему поместить - c этим проблем не возникнет. Вот схемка. Ничего не забыл?

[=AK= 17]

Вот схемка. Ничего не забыл?

Эта схема работать не будет. У вас ОУ включен не как усилитель, а как компаратор.

 

Вот правильная схема:

 

 

Коэфф.усиления равен Ky=(1+R4/R3).

Частота среза входного фильтра низких частот первого порядка f=1/(2*п*R2*C1). Дополнительно отфильтровать сигнал можно, если включить еще один кондер параллельно R4.

Обратите внимание, что R1 "вынесен наружу", поэтому, в отличие от вашей схемы, он не образует совместно с R2 делителя, ослабляющего сигнал.

 

В принципе схему можно упростить. Поскольку вам нужны "усредненные" сигналы, то на входах (до мультиплексора) нужно оставить одни только пассивные RC-фильтры, а усилитель поставить после мультиплексора. Тогда усилитель будет нужен только один. В этом варианте, действительно, токи утечки мультиплексора будут вносить большую погрешность, чем в случае, когда сигнал усиливается до мультиплексора. Поэтому желательно использовать мультиплексор с малыми утечками. Поищите подходящий у AD: http://www.analog.com/en/switchesmultiplex...ucts/index.html

[srm 0]

=AK=, да, спасибо. Ошибся по невнимательности. Вот конечная схема со всеми номиналами .

[=AK= 17]

Вот конечная схема со всеми номиналами

Усилитель вижу. Мультиплексор вижу. Как они взаимодействуют - не вижу, каждый из них сам по себе. У вас несколько мультиплексоров? Зачем?

[rezident 0]

=AK=, да, спасибо. Ошибся по невнимательности. Вот конечная схема со всеми номиналами

Действительно, а зачем на схеме мультиплексор? :cranky: В корневом топике речь шла о нескольких датчиках. Если у вас опять ошибка в схеме и выход ОУ должен быть подключен ко входу мультиплексора, то понятно.

Хотя я бы на вашем месте использовал ОУ в дифференциальном включении, сместив его в сторону плюса. Потому, что сигнал с токового шунта содержит не только одну лишь положительную составляющую сигнала, несмотря на униполярное включение "PWM_SERVO".

[srm 0]

=AK= ну да, опять ошибся :))