Dat is zo; en dat was 'vanzelf' zo bij de Arduino adc met de voeding als Uref.
Uit de ads1115 manual p.17 echter:
Ik weet zonder er echt in te duiken niet hoe goed hij zijn eigen voedingsspanning kan meten, maar met een paar weerstanden moet er uit te komen zijn.
Of meet de spanning over de sensor en over de referentieweerstand, dan heeft men na delen direct de verhouding tussen beide weerstanden.
[Bericht gewijzigd door Aart op zondag 25 december 2022 20:31:40 (19%)
ADS1115 heeft idd een interne referentie die niet vanaf de buitenkant berijkbaar is. Voor een weerstandsmeting is het het handigste als je een "radiometrische" (zo heet dat geloof ik) meting kunt doen. De referentie spanning is dan niet belangrijk omdat de weerstanden en de ADC dezelfde referentie gebruiken, maar dat kan niet met de ADS1115.
En daarmee kom je toch weer terecht op de wheatstone brug...
Ik zou 3 weerstanden toevoegen in serie, en ze ongeveer gelijk maken aan de te meten sensor en z'n meetbereik. Dus 2 weerstanden van 22k en een weerstand van 4k7 in het midden. Dan kun je de differentiele ingangen van de ADS1115 hierover aansluiten, en met een 2e ingang en de vaste 4k7 weerstand kun je de voedingspanning van de meetbrug meten / compenseren.
Volgens zijn specificaties mag je de analoge ingangen zover uit elkaar trekken dat je ze rechtstreeks tussen GND en Vcc meet, maar met een maximum van 5.5V voedingspanning (Zie 7.5 Electrical Characteristics Note 1 blz 6.), maar toch "voelt dat niet goed"
Volgens Note 2: "Best-fit INL: covers 99% of full-scale" suggereert ook dat je nauwkeurigheid verliest bij het buitenste stuk van het meetbereik. Daar staat dan weer tegenover dat hij een "meetberijk" heeft van 6.144V. Interne werking is een zwarte doos, maar het lijkt er op dat er intern een spanningsdeler zit.
Een externe ADC is totale overkill in dit geval. De sensor is zo onnauwkeurig (30%) dat de interne ADC van de arduino meer als voldoende is. Calibreren of iets wegtrimmen is zowiezo een must anders komt er niks van terecht. Denk hierbij aan een offset of de gain van de opamp of allebei.
Een externe ADC levert NIETS extra's op behalve frustraties, dat het niet werkt of nog slechter.
Kortsluiting_online,
Ik denk dat ik het principe van de brug van wheatstone begrijp, net even de theorie doorgenomen. Alleen begrijp ik niet hoe jouw voorstel er schematisch uit moet zien. Ik dacht onderstaande het schema met 4k7 v.w.b. de brug. Als ik het goed begrijp heb ik dan al een bereik van 0 - 4,3 Volt. Wat mis ik nog?
Even haaks op de hoofd discussie, met het risico offtopic te gaan;
Een brugschakeling is van oudsher een instrument om weerstanden (impedanties, preciezer) te vergelijken. De brug met daarin de onbekende weerstand wordt soortgelijk een weegschaal met twee schalen in evenwicht gebracht met een bekende weerstand.
Het aardige van deze manier van werken is dat hoogte van de voeding van de brug, de eigenschappen van de detector etc. allemaal weinig invloed hebben op de gemeten waarde, enkel op de gevoeligheid voor de te vinden "nul", het waarnemen van evenwicht. Net zoals de lengte van de wijzer van een weegschaal geen invloed heeft op het evenwicht, enkel op hoe goed men dat kan zien.
In dit topic wordt een eventuele brug echter buiten evenwicht gebruikt. Er is geen bij de meting in te stellen referentieweerstand.
Dan gaat het feitelijk om een verzwakker welke een voedingsspanning onder invloed van een externe factor tot een te meten signaal verzwakt. Hierbij wordt de genoemde ratiometrische koppeling tussen voeding en meting van belang.
Een brugschakeling kan hierbij nog altijd praktisch zijn om ongewenste thermische effecten of common-mode interferentie op de verbindingen te onderdrukken (denk aan b.v. loadcellen) maar bij een verwacht vrij fors signaal en een asymetrische sensor die bestaat uit een enkele weerstand vermoed ik dat de toegevoegde waarde van een brug erg beperkt is.
Een gewone verhoudingsmeting van de spanning over de sensor en die over een referentieweerstand, eventueel met nog twee weerstanden binnen het lineare bereik van de adc gebracht, lijkt meer voor de hand te liggen, en is eenvoudiger te begrijpen.
Omdat er vier weerstanden in mijn schakeling zitten lijkt het misschien een brug, maar eigenlijk is het gewoon een op de halve voedingsspanning ingestelde DC versterker.
Ik zou de term "brug" voorbehouden aan schakelingen waarbij er op zijn minst ongewenste common-mode effecten onderdrukt kunnen worden.
Golden Member
Als ik het goed begrijp heb ik dan al een bereik van 0 - 4,3 Volt. Wat mis ik nog?
Die berekening klopt niet.
Nee het eerste schema met 4k7 weerstanden.
Link staat punt b dan op (5V /( 4k7 + 22K)) x 22k = 4,11V
Rechts varieert de spanning op punt C tussen
(5V /( 4k7 + 22K)) x 22k = 4,11V
(5V /( 4k7 + 29K)) x 29k = 4,3V
Dus eigenlijk is het spanningsverschil op de punten b en c = Ubcmax = 190mV
Voor de ADS1115 maakt dat niet zoveel uit de ene ingang sluit je dan aan op punt b en de andere op punt C. Je stelt dan de ADS1115 zo in dat hij differentieel meet met een FSR (ingangs bereik) van 256mV.
met 256mV bereik en 190mV maximale spanning gebruik je nu een veel groter deel van je bereik.
Ik zou dan wel de bedrading tussen weerstanden en ADS1115 zoveel mogelijk met afgeschermde kabel uitvoeren en de afscherming van de kabel aan kant bij de ADS1115 aan de massa of aarde hangen. Mag eventueel met twisted pair of combinatie van twisted pair en afscherming.
Met een lm334 ingesteld op 138uA wordt je meet bereik 1V.
Bij 22k meet je dan 3V en bij 29k meet je dan 4V, de laatste volt gaat op aan de lm334.
bij 10bits worden dat 1000mV gedeeld door 4,9mV is 204 stapjes