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International => Italiano => Hardware => Topic started by: stefa24 on Nov 08, 2012, 10:52 pm

Title: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 08, 2012, 10:52 pm
ciao
ho una tensione che varia tra -500mv +500mv, so che non posso applicare tensioni negative all'ADC, cerco suggerimento per portare tutto in campo positivo 0 +5v

grazie
stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: brunello22 on Nov 08, 2012, 11:26 pm
Senza scomodare operazionali, etc, potresti dare come riferimento di massa un partitore di tensione.

Dipende dalla sorgente e da come e' alimentata
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: uwefed on Nov 08, 2012, 11:41 pm
Il circuito che propone brunello funziona solo se il segnale da leggere non ha riferimento a massa che significa che il circuito che genera il segnale é isolato con un alimentazione separata da Arduino.

Se questo non é dato Ti serve un operazionale e un alimentazione duale per il  operazionale (che dovresti avere giá per il circuito che genera il segnale).

Ciao Uwe
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 09, 2012, 08:06 am
ciao
il segnale proviene da una apparecchiatura uguale a questa
http://www.ebay.it/itm/Tektronix-1503-TDR-Cable-Tester-/281019005098?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item416e09b8aa&_uhb=1#ht_500wt_1129
il segnale lo prelevo dai contatti marcati con Y, arduino al momento e' alimentato da pc e l'apparecchio da un alimentatore a 12v DC, se le alimentazioni devono essere separate allora non posso usare lo stesso alimentatore giusto?
@brunello hai indicazioni per i valori delle resistenze e GND lo collego al GND della alimentazione dell'apparecchio

grazie
stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: astrobeed on Nov 09, 2012, 08:39 am

ho una tensione che varia tra -500mv +500mv, so che non posso applicare tensioni negative all'ADC, cerco suggerimento per portare tutto in campo positivo 0 +5v


Basta che lo fai passare la tensione attraverso un operazionale che ti aggiunge un offset di 550 mV e lo moltiplica per tre, in questo modo ottieni un segnale che varia tra 0.15 e 3.15 Volt.
Colleghi aRef di Arduino al suo 3.3V, come opamp puoi usare un normalissimo LM358, alimentato a 5V, che garantisce non più 0.1V come minima tensione in uscita.
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 09, 2012, 08:58 am
ciao
@astrobeed vedo di recuperare i componenti e provo

grazie
stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: uwefed on Nov 09, 2012, 09:02 am


ho una tensione che varia tra -500mv +500mv, so che non posso applicare tensioni negative all'ADC, cerco suggerimento per portare tutto in campo positivo 0 +5v


Basta che lo fai passare la tensione attraverso un operazionale che ti aggiunge un offset di 550 mV e lo moltiplica per tre, in questo modo ottieni un segnale che varia tra 0.15 e 3.15 Volt.
Colleghi aRef di Arduino al suo 3.3V, come opamp puoi usare un normalissimo LM358, alimentato a 5V, che garantisce non più 0.1V come minima tensione in uscita.


Non serve al operazionale anche una tensione di alimentazione negativa per poter gestire tensioni d' entrata negative?
Ciao Uwe
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: uwefed on Nov 09, 2012, 09:21 am
[EDIT] stefa24 ha cancellato la sua risposta alla mia risposta precedente. Uwe[/EDIT]

Secondo me no.
Oltre che dubito che funzioni senza alimentazione negativa del operazionale, quel circuito é un comparatore non un amplificatore.
Ciao Uwe
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: leo72 on Nov 09, 2012, 09:27 am
Ho trovato questo, non so se può servire:
http://www.daycounter.com/Circuits/OpAmp-Level-Shifter/OpAmp-Level-Shifter.phtml
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 09, 2012, 09:31 am
ok grazie
cercando ho fatto questo, come al solito chiedo se puo' andare

stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: astrobeed on Nov 09, 2012, 09:40 am

Ho trovato questo, non so se può servire:
http://www.daycounter.com/Circuits/OpAmp-Level-Shifter/OpAmp-Level-Shifter.phtml


Esatto intendevo proprio questo, poi o si attenua la tensione in ingresso, come in questo caso che varia tra +/-5V, oppure si amplifica come nel caso in oggetto.
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: PaoloP on Nov 09, 2012, 09:43 am
Non riesco a capire il riferimento a 1.6V (che poi 1.65V è l'esatta metà di 3.3V).
Gli va fornita una tensione di 1.6 o bisogna leggerla per "tarare" il circuito?
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: astrobeed on Nov 09, 2012, 09:44 am

cercando ho fatto questo, come al solito chiedo se puo' andare


No, fai riferimento al link che ha postato Leo, la tensione viene applicata all'ingresso positivo tramite un partitore e un offset, nel tuo caso 550 mV che ti ricavi dai 5V con un partitore, l'ingresso negativo viene usato solo per la retrazione e la conseguente regolazione del guadagno.
Adesso non ho tempo per mettermi a disegnarti lo schema, se non ci riesci da solo te lo faccio io stasera.
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: astrobeed on Nov 09, 2012, 09:46 am

Non riesco a capire il riferimento a 1.6V (che poi 1.65V è l'esatta metà di 3.3V).
Gli va fornita una tensione di 1.6 o bisogna leggerla per "tarare" il circuito?


In quello schema è l'offset DC per portare il -5V a 0V, tieni presente che prima viene attenuata a 1/3 tramite il partitore, 5/3 = 1.666 V.
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 09, 2012, 11:08 am

Ho trovato questo, non so se può servire:
http://www.daycounter.com/Circuits/OpAmp-Level-Shifter/OpAmp-Level-Shifter.phtml

molto interessante grazie
ho fatto questo schema, come vi sembra

intanto grazie a tutti

stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: astrobeed on Nov 09, 2012, 11:15 am

ho fatto questo schema, come vi sembra


Perché continui a postare lo stesso schema, sbagliato, più volte ?
Ti ho già detto che la soluzione è lo schema al link postato da Leo, devi solo modificare i guadagni e la tensione del offset.

Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 09, 2012, 11:41 am
@astrobeed
scusa non voglio spazientire nessuno, ho letto il link, mi sono studiato il partitore, ho fatto calcoli con diversi valori di Vref e i valori mi sembravano accettabili se  questo e' il calcolo fatti

vout=(vin-vref)*r4/(r3+r4)+vref
r3 33k
r4 100k

stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: astrobeed on Nov 09, 2012, 12:00 pm

@astrobeed
scusa non voglio spazientire nessuno, ho letto il link, mi sono studiato il partitore, ho fatto calcoli con diversi valori di Vref e i valori mi sembravano accettabili se  questo e' il calcolo fatti


Lo schema che posti è SBAGLIATO, e ti ho pure spiegato perché, continuo a non capire il motivo per cui hai postato la stessa cosa per tre volte, o forse erano quattro, quando ti si dice che in quel modo non va bene.
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 09, 2012, 01:29 pm
ok
scusate non mi sono accorto di allegare sempre lo stesso file sbagliato
questo a meno dei valori delle resistenze e della tensione di riferimento e' quello che prende spunto da link di LEO

stefano

Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 09, 2012, 08:11 pm
ciao
ho fatto questo schema può andare bene?
ho testato la parte del partitore R6R7 con LTspice e la tensione è tutta positiva

stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 10, 2012, 06:33 pm
ciao
aggiorno il lavoro con lo schema e con il circuito simulato il LT, i risultati mi sembrano accetabili, ma vorrei porre una domanda, (in LT non esiste il componente LM358, e le librerie per LT dalla Texas non funziona), cosa bisogna guardare principalmente per comparare gli opamp di due aziende diverse principalmente?

grazie
stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: uwefed on Nov 10, 2012, 06:47 pm
Ti deludo.
Quel circuito non funziona col LM358. La sua uscita non puó arrivare al 3,3V ma si ferma ca 2V sotto. Devi usare per esempio il LMV358.
Perché vuoi aliemntarelo con 3,3V? non hai 5V a disposizione?
L' entrata digitale ha un impedanza virtuale di ca 10kOhm. Se metti un 100kOhm tra uscita del operazionale e l' entrata analogica non riusirai a caricare nei tempi stabiliti il condensatore di campionamento interno che vien usato per tenere costante la tensione durante la conversione. Non so dirti se il condensatore da 0,1µF puó tamponare e fornire la corrent necessaria.

Ciao Uwe
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 10, 2012, 07:50 pm
ciao
la mia soddisfazione nasceva dai risultati del simulatore l' opamp utilizzato era uno generico, visto che LT non ha in elenco LM358, però i risultati erano quelli che mi servono, purtroppo non ho la formazione adeguata e quindi a parte il vostro aiuto, devo fidarmi dei risultati che ottengo, sono partito del supporto fornito da Leo e Astrobeed,
scusa ma non trovo in elenco LMV358

grazie
stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: uwefed on Nov 10, 2012, 11:33 pm
in quale elenco?
Ciao Uwe
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 11, 2012, 08:01 am
ciao
mi riferisco all'elenco dei componenti di LTspice

stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: uwefed on Nov 11, 2012, 10:04 am
???
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 11, 2012, 10:05 am
@uwe
ho trovato il modello LMV358 stasera provo a inserirlo e vedo che risultati ottengo dalla simulazione,
aggiorno
stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: astrobeed on Nov 11, 2012, 10:54 am

@uwe
ho trovato il modello LMV358 stasera provo a inserirlo e vedo che risultati ottengo dalla simulazione,


Prima cosa, gli SPICE mentono, devi conoscere l'elettronica molto meglio di loro per poterli usare in modo corretto e capire se i risultati ottenuti sono attendibili oppure no.
Secondo, devi alimentare il LM358 a 5V, e pure questo te lo avevo già detto, se lo alimenti a 3.3V non ottieni il range necessario di tensione.
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: tazzo on Nov 11, 2012, 11:10 am

ciao
aggiorno il lavoro con lo schema e con il circuito simulato il LT, i risultati mi sembrano accetabili, ma vorrei porre una domanda, (in LT non esiste il componente LM358, e le librerie per LT dalla Texas non funziona), cosa bisogna guardare principalmente per comparare gli opamp di due aziende diverse principalmente?

grazie
stefano


Puoi aggiungere i modelli dei componenti di ulteriori op-amp in LTSpice, tramite il componente opamp2 e delle direttive puoi poi richiamarli per fare le simulazioni

Gli op-amp hanno molti parametri importanti, un primo parametro di confronto può essere il prodotto guadagno per larghezza di banda (GBW), lo swing dell'ingresso e dell'uscita (es. se è rail-to-rail), il package, etc..

Ciao
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: tazzo on Nov 11, 2012, 11:25 am
Questo è un esempio di come utilizzare un LM358 in LtSpice:
- Copia i file allegati in C:\Program Files\LTC\LTspiceIV\lib\sub servono per dire a LTSpice come funziona il LM358
- Nel circuito aggiungi la direttiva:   ".lib LM358.MOD.txt"
- Imposta il nome dell'opamp2 come "LM358/NS"

dovresti ottenere qualcosa di simile a:
(http://imageshack.us/photo/my-images/838/circuitok.png/)

Ciao
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 11, 2012, 04:42 pm
grazie per il supporto
@Astrobeed posto lo schema come indicato,
@ flz47655 non mi riconosce il componente, sicuramente sbaglio qualcosa

Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 11, 2012, 05:12 pm

Questo è un esempio di come utilizzare un LM358 in LtSpice:
- Copia i file allegati in C:\Program Files\LTC\LTspiceIV\lib\sub servono per dire a LTSpice come funziona il LM358
- Nel circuito aggiungi la direttiva:   ".lib LM358.MOD.txt"
- Imposta il nome dell'opamp2 come "LM358/NS"

dovresti ottenere qualcosa di simile a:
(http://imageshack.us/photo/my-images/838/circuitok.png/)

Ciao


ciao
non vedo l'immagine, ho seguito le istruzioni ma ottengo un messaggio d'errore
"xu2 n006 n003 n005 n004 .lib lm358.mod.txt lm358ns"
ho anche rinominato i pin di opamp2 in accordo a quello scritto nel file .mod.txt, ma niente
non ho capito il perchè di due file per lo stesso componente

grazie
stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: tazzo on Nov 11, 2012, 05:16 pm
http://imageshack.us/photo/my-images/838/circuitok.png/ (http://imageshack.us/photo/my-images/838/circuitok.png/)

In alternativa se trovi difficoltà il programma TINA-TI è gratuito http://www.ti.com/tool/tina-ti (http://www.ti.com/tool/tina-ti) ed ha il componente di default
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 11, 2012, 05:26 pm


@uwe
ho trovato il modello LMV358 stasera provo a inserirlo e vedo che risultati ottengo dalla simulazione,


Prima cosa, gli SPICE mentono, devi conoscere l'elettronica molto meglio di loro per poterli usare in modo corretto e capire se i risultati ottenuti sono attendibili oppure no.
Secondo, devi alimentare il LM358 a 5V, e pure questo te lo avevo già detto, se lo alimenti a 3.3V non ottieni il range necessario di tensione.


ciao
ho corretto con i 5v
per il resto concordo che devi conoscere la materia meglio di loro stessi, ma per hobby se non ci si può fidare un minimo non si può sempre chiedere al forum

grazie
stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 11, 2012, 06:06 pm

http://imageshack.us/photo/my-images/838/circuitok.png/ (http://imageshack.us/photo/my-images/838/circuitok.png/)

In alternativa se trovi difficoltà il programma TINA-TI è gratuito http://www.ti.com/tool/tina-ti (http://www.ti.com/tool/tina-ti) ed ha il componente di default


allego il .asc

grazie
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: tazzo on Nov 11, 2012, 06:45 pm
Devi impostare come "value" dell'op-amp2 "LM358/NS"
Ti allego un esempio di LM358 in configurazione non invertente

Ciao
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: tazzo on Nov 11, 2012, 06:48 pm
Ecco il tuo file corretto
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 11, 2012, 08:17 pm
ciao
grazie per il supporto, adesso vedo di passare al modello reale per vedere che succede

stefano
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: tazzo on Nov 11, 2012, 08:41 pm
Ecco dalla simulazione quello che si ottiene in uscita all'op-amp (verde) dato il segnale dell'ingresso non invertente (blu)
Title: Re: come digitalizzare con questi livelli di tensione
Post by: stefa24 on Nov 11, 2012, 09:24 pm
ciao
si esatto è quello che ottengo domani vedo di fare la prove hardware

stefano