Форум РадиоКот

Для точного (2000 или более ступенек) определения уровня медленно меняющегося сигнала сделал схему на ATTity13. Использую три пина процессора для оцифровки и вывода данных на MT10-T7. На выход на LCD работают PB.0 (Данные) и PB.2 (такты данных и такты байта). на оцифровку всё те-же:
PB.2 - выход на преобразователь прямоугольных в треугольные импульсы. (по схеме - G1)
PB.0 - с преобразователя (его выход) на один из входов компаратора процессора. (по схеме - C1(1) через 1кОм на PB.0)
PB.1 - исследуемый сигнал (тот, что нужно оцифровать).

Проблема в том, что те красивые кривые (вместо правильных треугольных) получаются на реальной схеме только если очень отклониться от рассчитанных на Протеусе номиналов.

В чем проблема?

ps. Через img.radiokot.ru вложить не получилось...

Протеус моделирует очень условно, и подгонку нужно делать уже в железе

Vanes писал(а):Протеус моделирует очень условно, и подгонку нужно делать уже в железе

Вот вариант, когда Протеус вообще отказался понимать, что у него на схеме и закрасил их белым на пятом шаге.
И если провод входящий в негатив OU еще, возможно, сложно просчитать, то что сложного в Drain линии Q1? Не понимаю. Там вообще почти прямоугольники должны быть. А делитель R2-R3? Там вообще постоянно половина питания! А при смене ОУ он у меня из интегратора превратился в протеусе в дифференциатор с выдачей соответствующих кривых. И это без изменения схемы! Только замена ОУ.

ps. По своему вопросу... Но я-то думал, что проблема в периферии. Значит банальный глюк программы?

Вообще-то идеальным было бы исходное решение, представленное ниже, но не на этом операционнике. Небольшая доработка привела к полной виртуальной неработоспособности схемы. Как такое может быть? или оно и реально не заработает? Может я чего не доглядел? Может другую модель выбрать? Мне бы из операционников, что питаются от 1,8-5v и кушают пикоамперы... Частота генератора по схеме - 12 Гц (в реальности - T треугольников около 0,1c). Планировал использовать Rail-to-rail с запиткой от +3..5 однополярного.

Соотношение R1 / R2 выбрано как половина половины питания для совместимости со схемой wzn_q03. Там земля - половина питания, а на тот же вход (+in) подаётся его половина. Так почему же осцилограммы так переменились в лице? Что их так перекосило и почему на нижней видна нестабильность? Я же зашунтировал C1 через R4 !

Программа не учитывает отклонения от номиналов величин железа, я лично в Протеусе сложные схемы не моделирую. Им удобно просто отследить примерно как себя поведет микроконтроллер. А так все делаю на макетной плате и подстраиваю под желаемый результат. А насчет глюков, я столкнулся с одним когда писал программу где работал с АЦП, так в версии Протеуса 7.2 программа не понимает что в ATmega8 я работаю с АЦП и данные с АЦП я получить не смог пока не собрал в железе. В версии 7.10 этого глюка уже нет. Лучше макетной платы нет ни чего.

Другими словами я всё правильно делаю и не важно что думает об этом Протеус? Я про принципиальную схему.

Собирай в железе свою схему и подгоняй номиналы деталей по желаемый результат. Протеус это не бог моделирования схемы а всего лишь программа со своими косяками и полагаться на нее полностью нельзя.

Когда начинал тему, то полагал, что речь пойдет об моих ошибках схемы и конфликтах между периферией и процессором, а получилось ругание Протеуса. Полагаю, тему можно закрыть.

Ну, не попадалось мне такое ранее... Я про стабилизаторы тока на 1мА и менее с запиткой менее 1.5В для стабилизации.
Так уж получилось, что то, что задумано, просто решается с помощью 1N5290, но дорого (от 700р). А есть ли идеи, как сделать аналог дешевле, но почти в тех-же габаритах на плате?
Я про двухполюсник не требующий внешнего питания.
А то моя идея (аналог) уже выливается еще в одну такую-же плату!

Есть то оно может и есть, токмо как то съесь... Данные деталюшки у амеров, и то не так уж и распространены.

Vanes писал(а):Собирай в железе свою схему и подгоняй номиналы деталей по желаемый результат. Протеус это не бог моделирования схемы а всего лишь программа со своими косяками и полагаться на нее полностью нельзя.

Согласен что не БОГ.

Но я в прошлом году когда начинал работать с протеусом и собирал свои первые схемы на таймере 555 встречался с несоответствием и частоты и то что выводилось немножко отличалось. Но тогда я не знал что значение резисторов конденсаторов и других компонентов могут сильно отличатся от номинала, бывает и до 20 - 25%.

Когда я купил себе хороший тестер который мерит емкость конденсаторов, то выявил у себя пару керамических конденсаторов, с которыми я делал испытания, с очень большими отклонениями, аж до 20 - 25%.
Потом стал проверять и резисторы и заметил что и у них бывает порой отклонение до 10%.
Так когда я стал измерять резисторы конденсаторы и ставить в протеуе их реальные значения, то показания осциллографа протеуса были очень близки к показаниям реального осциллографа.

Так что советую искать причину в несоответствие того чего у вас в реальности и то что у вас протеусе.

wzn писал(а):Вот вариант, когда Протеус вообще отказался понимать, что у него на схеме и закрасил их белым на пятом шаге.

На этой схеме у вас один из ОУ вообще не подключен никуда, может быть поэтому протеус неправильно моделирует? Микрокап, например, вообще бы отказался что-либо моделировать, если схема "висит в воздухе" (одна из обкладок конденсатора не соединена через резистивную деталь с землёй).

wzn писал(а):Частота генератора по схеме - 12 Гц (в реальности - T треугольников около 0,1c).

Если тактуете ATtiny13 от внутреннего RC-генератора, то ничего удивительного. Частота RC-геренатора при изменении питания может меняться на порядки, в МК же благодаря калибровке добиваются всего лишь процентов. Но это ничего не меняет. Если вы хотите точно измерять длительности, то необходим кварцевый генератор.

wzn писал(а):Для точного (2000 или более ступенек) определения уровня медленно меняющегося сигнала сделал схему на ATTity13...

Ваш подход изначально неправильный. "Кустаный" временной АЦП в лучшем случае даст точность 3-5%, если очень постараетесь. Чем вас внутренний АЦП не устраивает?

B@R5uk писал(а):

wzn писал(а):Вот вариант, когда Протеус вообще отказался понимать, что у него на схеме и закрасил их белым на пятом шаге.

На этой схеме у вас один из ОУ вообще не подключен никуда, может быть поэтому протеус неправильно моделирует? Микрокап, например, вообще бы отказался что-либо моделировать, если схема "висит в воздухе" (одна из обкладок конденсатора не соединена через резистивную деталь с землёй).

wzn писал(а):Частота генератора по схеме - 12 Гц (в реальности - T треугольников около 0,1c).

Если тактуете ATtiny13 от внутреннего RC-генератора, то ничего удивительного. Частота RC-геренатора при изменении питания может меняться на порядки, в МК же благодаря калибровке добиваются всего лишь процентов. Но это ничего не меняет. Если вы хотите точно измерять длительности, то необходим кварцевый генератор.

wzn писал(а):Для точного (2000 или более ступенек) определения уровня медленно меняющегося сигнала сделал схему на ATTity13...

Ваш подход изначально неправильный. "Кустаный" временной АЦП в лучшем случае даст точность 3-5%, если очень постараетесь. Чем вас внутренний АЦП не устраивает?

Начнём с конца. Не устраивает числом ступенек. У меня их 4000 и могу менять.
Второе: Мне нужно отличить 3000 от 3001, а сколько это будет в реальности... пусть будет 5% точности. Важнее - рост/падение или колебания туда-сюда.
Третье: ATtiny13 - проба и сравнение - плацдарм тестирования. Работа - на ATtiny2313 (там АЦП нет!). Ног маловато, да и в наличии именно 2313 для работы подготовлена, разводка почти закончена.

Даже если tiny13A... А если сделать 4-е замера ступеньками и сложить без деления на 4 (1024 от максимума) или сразу 1 замер в 4000? Будут ли идентичны результаты? Хотя-бы в те-же 5%.

Хм.. Посмотрите аппноты для MSP430 - экономичное семейство, на малых токах работает. Соответственно - и применения учитывают. Ну и атмела есть увеличение точности АЦП: AVR121, настоятельно рекомендую ознакомиться. От TI может эти документы будут полезны (расчёты):
http://www.ti.com/lit/an/slaa129b/slaa129b.pdf
http://www.ti.com/lit/ml/slap115/slap115.pdf
http://www.ti.com/lit/ug/slau144j/slau144j.pdf стр. 528
http://www.ti.com/lit/an/slaa075/slaa075.pdf

Ещё видел - в простейшем случае в качестве генератора тока ставят биполярник, и перед каждым использованием калибруют, но сейчас не смог найти.
О! вот же оно!

Ещё пара моментов:
Даже если линейность и повторяемость вам не важна, то разрешающая способность вам нужна на уровне 1/3000 = 0,033 % ! Соответственно, если вы хотите использовать именно напряжение на конденсаторе + компаратор, то вам необходимо обеспечить соответствующую разрешающую способность по времени. Как увязать это с входным напряжением и тактовой частотой - знаете?

То, что в Tiny13 входы с триггером Шмитта - помните?

PS: Написал.. а большую часть уже ответили. Надеюсь, всё же полезно будет.

Hoksmur, спасибо за ссылки. Буду копать. Почему-то был уверен, что триггер Шмидта - для логики только, а АЦП/Компаратор - аналоговые. Что-то не вяжется...

wzn писал(а):Шмидта

Шмитта