Hallo circuit online,
Ik ben op dit moment bezig met het ontwerp een van een schakeling waarbij ik gebruik maakt van het STM32F4 Discovery board (STM32F407VGT6 CortexM4F) en een ACS712 5A stroom sensor.
De stroom sensor heeft als output(VIOUT) een voltage van 0-5V. En de de ADC op het STM32F4 discovery board heeft een referentie van 3V.
Daardoor kan maximaal 3V ingelezen worden zonder de ADC te beschadigen. Om deze sensor op de ADC aan te kunnen sluiten wil ik het voltage van 0-5 omzetten naar 0-3V.
Nu zag ik in de datasheet (pagina 10) van de ACS712 een schema wat bedoeld lijkt te zijn voor deze toepassing:
Ik snap helaas niet precies wat hier bedoeld word en hoe de waardes van deze componenten berekend worden en waarom dit circuit zou werken. Kan iemand mij hier meer duidelijkheid over geven?
Als andere oplossing voor dit probleem zat ik te denken aan non-inverting opamp amplifier met een gain van 0,6 om zo het voltage naar benede te brengen. (ik heb de LM393 dual comperator chips liggen maar geloof dat deze ongeschikt zijn voor mijn toepassing (minimum gain = 50). Weet iemand toevallig welke opamp IC hiervoor wel geschikt is of waarop ik me moet focussen bij het uitzoeken van een opamp IC voor deze toepassing (er is namelijk zo veel keus
).
Zou een spanningsdeler ook kunnen? Ik ben bang dat er meetfouten ontstaan door de afwijkingen van de weerstanden als gevolg van temperatuur en/of tolerantie. Of ik problemen krijg als gevolg van de ingang impedantie van de ADC(de ingang impedantie van de ADC is 50K).
Eventueel andere oplossingen of tips?
-Andere sensor misschien?
Alvast bedankt!
walkura
"Stupidity is also a gift of God, but one mustn't misuse it." - Pope John Paul II
De ACS heeft toch al een redelijke tolerantie bij metingen, een gewone weerstands deler zou gewoon moeten kunnen.
Ik zou het gewoon eens proberen met twee weerstanden en vergelijken met de multimeter 
SparkyGSX
Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Als je problemen verwacht door toleranties van weerstanden, krijg je die ook als je een opamp met feedback gaat gebruiken.
Een weerstandsdeler zal prima werken, eventueel nog met een condensatortje voor een beetje filtering; dat is dus het circuit van je plaatje, minus D1.
De verhouding RF + R1 tegen RF geeft de deling van het signaal; van 5V naar 3.3V geeft ongeveer een verhouding 1.5 : 1, dus als je voor R1 die 10k houdt, zou RF 5k moeten worden. Die 5k en 10k samen geven een equivalente weerstand van 3333 ohm, dus 100nF voor C1 zou je een kantelfrequentie van 477Hz geven voor dat filter; afhankelijk van je toepassing wellicht nog hoog genoeg, en laag genoeg om de ergste ruis te onderdrukken.
De ingangsimpedantie van de ADC is waarschijnlijk 50k tijdens de sample periode, die relatief klein. Die 100nF condensator geeft je voldoende buffer om een sample-and-hold condensator van een paar pF op te laden tot binnen een tolerantie van 1 LSB.
[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op (15%)]
Op 19 november 2015 18:04:16 schreef SparkyGSX:
Als je problemen verwacht door toleranties van weerstanden, krijg je die ook als je een opamp met feedback gaat gebruiken.Een weerstandsdeler zal prima werken, eventueel nog met een condensatortje voor een beetje filtering; dat is dus het circuit van je plaatje, minus D1.
De verhouding RF + R1 tegen RF geeft de deling van het signaal; van 5V naar 3.3V geeft ongeveer een verhouding 1.5 : 1, dus als je voor R1 die 10k houdt, zou RF 5k moeten worden. Die 5k en 10k samen geven een equivalente weerstand van 3333 ohm, dus 100nF voor C1 zou je een kantelfrequentie van 477Hz geven voor dat filter; afhankelijk van je toepassing wellicht nog hoog genoeg, en laag genoeg om de ergste ruis te onderdrukken.
De ingangsimpedantie van de ADC is waarschijnlijk 50k tijdens de sample periode, die relatief klein. Die 100nF condensator geeft je voldoende buffer om een sample-and-hold condensator van een paar pF op te laden tot binnen een tolerantie van 1 LSB.
Heel erg bedankt voor de duidelijke uitleg!