PIC'de Analog girişleri izole etmek için resimdeki devre uygun mudur?

Başlatan musti463, 11 Eylül 2013, 20:04:54

musti463

[IMG]http://i42.tinypic.com/28m1baf.png[/img]

Aşağıdaki sorularımı cevaplayabilirseniz çok memnun olurum

SORU-1) Bu devreyi sensörlerden gelen 0-5V ve 0-12V'luk analog gerilim bilgileri için kullanabilirmiyiz?
SORU-2) PIC'e 0-12V arasındaki analog bilgiyi uygularsak PIC zarar görür mü? yoka 0-5V 'a dönüştürmek zorundamıyız?
SORU-3) Çıkışa paralel 100nF kondansatör faydalı olur mu?
SORU-4) Resimdeki op-amp yerine başka hangi op-amp ı kullanabiliriz piyasada rahatça bulabileceğimiz bir op-amp önerirmisiniz?
SORU-5) Aşağıda verilen bilgiye göre optokuplörün çıkışı 0.5v o zaman ikinci op-amp kuvvetlendirme işi yapıyor buna göre R3 direnci ne seçilmeli 0-12V çıkış için
SORU-6) Sensör beslemesini 0-5V yapmak istemiyorum çünkü sensörün mcu dan 10metre kadar uzak ve havada. bu nedenle gerilimin genliği kolay değişir diye düşünüyorum bu nedenle 0-12V tercih ettim yanlış mı düşünüyorum?
SORU-7) Aşağıdaki bilgilerde kırmızı yazılı olanlar ne anlama geliyor? (Bandwidth=200kHz demek giriş sinyalinin saniyede çıkabileceği max. frekans mı demek?)

Optokuplör bilgileri şöyle :

     OPTOCOUPLER, LINEAR O/P
     No. of Channels: 1
     Isolation Voltage: 5.3kV
     Optocoupler Output Type: Photodiode
     Input Current: 10mA
     Output Voltage: 500mV
     Opto Case Style: DIP
     No. of Pins: 8
     SVHC: No SVHC (19-Dec-2011)
     Approval Bodies: BS / EN / IEC
     Bandwidth: 200kHz
     Gain Stability: 0.005%
     Operating Temperature Range: -55°C to +100°C
     Output Type: Photodiode
     Test Voltage: 7500V

     
Mustafa Emir SADE

t2


       
  • Devreyi yapan hesaplayan resimde görüleceği gibi 0..10V giriş demiş. Bu kişiye inanırsak, veya inanmasak dedikleri doğru ise 0..10V arası giriş yapılabilir. Buna uygun çıkış gerilimi alınacaktır. IL300 lineerliği sağlamak için tercih edilmiş.  Belgelerine bakılırsa bu devre doğru mudur? anlaşılabilir. doğruysa sıcaklık değişse bile aynı giriş gerilimi ile aynı çıkış gerilimi elde edilebilecektir.
  • PIC'e 12V arasındaki analog bilgiyi 10k direnç ile uygulayabiliriz. Bu durumda  pic aslında 5 volt civarı okuyabilecektir. hatta 4.3V diyelim. 1M direnç kullanırsak 100v bile uygulanabilir. dirençsiz uygularsanız pic yanacaktır.
  • Çıkışa paralel 100nF ile ne tür fayda umduğunuza bağlıdır. girişte 300kHz sinyal varsa faydasızdır.
  • Resimdeki op-amp yerine başka op-amp önerecek kadar ne yapmak istediğinizi bilmiyoruz. opamp seçiminde offset, band genişliği, besleme gerilimi, güç tüketimi gibi durumlar kritik ise itinayla seçim yapmak gerekir.
  • IC3 op-ampı kuvvetlendirme yapmaz. Akım kazancı sağlar. yani girişte ne gerilim varsa çıkışta o vardır. Picin ADC girişini düşük empedans ile sürmek yararlı olduğundan dolayı tercih edilmiş. r3 direnci opto iletimde değilken giriş başıboi klalmasın diye seçilmiş. diğer taraftan opto iletimde iken bu direnç. kullanılmasa idi toprak okunacak yani bir şey okunamayacaktı. r3 yerine 10k mı desem 100k mı desem emin değilim. 1k olmaz gibi. zaten IL300 uçları da doğru mu? ondan bile emin değiliz.   Böyle optoların geribesleme ledi vardır. çıkıştan geri bselem eile lineer kullanım sağlanır. şemayı nereden bulduysanız orada gerekli bilgi olsa gerek.
  • sensörün ne olduğunu çıkışının nasıl olduğunu bilmediğimiz için ne söylesek boş. çıkışında yüksek akım varsa mesafe o kadar önemli değildir. fakat sensör az akım verebiliyorsa mesafe önemlidir. belki sizin sensörü böyle dolandırmaya gerek yok doğrudan 5v ile besleyip  çıkışı pice girilebilecek. 12 besleyince bu devreyi kullanmaya kalkıp kendinize sorun çıkarmış da olabilirsiniz.
  • Isolation Voltage: girişte maksimum bu kadar gerilim olabilir.  fakat bu gerilim sinyal değil. toprağa göre olan gerilimdir. Yıldırım düşmesi gibi durumlarda ortaya çıkar. Devrenin diğer tarafını  koruma kabiliyetidir. En fazla bu kadar gerilime dayanabilir.  daha yüksekse devre tahrp olur. output 500mV çıkış gerilimi demektir. sensör bu gerilimi veriyorsa, bu devreye bağlamanız yakışık almaz. önce başka op ampla çarpmak gerekir. ben sizin devrede izolasyon gerektiğinden emin değilim. pici sensör yanına koyup 500mV u rahat okuyabilirsiniz. 200kHz Band genişliğidir. girişteki sinyal bu kadar hızlı değişmiyorsa bu devre kullanılır  demektir.

musti463

Alıntı yapılan: t2 - 11 Eylül 2013, 22:19:29

       
  • Devreyi yapan hesaplayan resimde görüleceği gibi 0..10V giriş demiş. Bu kişiye inanırsak, veya inanmasak dedikleri doğru ise 0..10V arası giriş yapılabilir. Buna uygun çıkış gerilimi alınacaktır. IL300 lineerliği sağlamak için tercih edilmiş.  Belgelerine bakılırsa bu devre doğru mudur? anlaşılabilir. doğruysa sıcaklık değişse bile aynı giriş gerilimi ile aynı çıkış gerilimi elde edilebilecektir.
  • PIC'e 12V arasındaki analog bilgiyi 10k direnç ile uygulayabiliriz. Bu durumda  pic aslında 5 volt civarı okuyabilecektir. hatta 4.3V diyelim. 1M direnç kullanırsak 100v bile uygulanabilir. dirençsiz uygularsanız pic yanacaktır.
  • Çıkışa paralel 100nF ile ne tür fayda umduğunuza bağlıdır. girişte 300kHz sinyal varsa faydasızdır.
  • Resimdeki op-amp yerine başka op-amp önerecek kadar ne yapmak istediğinizi bilmiyoruz. opamp seçiminde offset, band genişliği, besleme gerilimi, güç tüketimi gibi durumlar kritik ise itinayla seçim yapmak gerekir.
  • IC3 op-ampı kuvvetlendirme yapmaz. Akım kazancı sağlar. yani girişte ne gerilim varsa çıkışta o vardır. Picin ADC girişini düşük empedans ile sürmek yararlı olduğundan dolayı tercih edilmiş. r3 direnci opto iletimde değilken giriş başıboi klalmasın diye seçilmiş. diğer taraftan opto iletimde iken bu direnç. kullanılmasa idi toprak okunacak yani bir şey okunamayacaktı. r3 yerine 10k mı desem 100k mı desem emin değilim. 1k olmaz gibi. zaten IL300 uçları da doğru mu? ondan bile emin değiliz.   Böyle optoların geribesleme ledi vardır. çıkıştan geri bselem eile lineer kullanım sağlanır. şemayı nereden bulduysanız orada gerekli bilgi olsa gerek.
  • sensörün ne olduğunu çıkışının nasıl olduğunu bilmediğimiz için ne söylesek boş. çıkışında yüksek akım varsa mesafe o kadar önemli değildir. fakat sensör az akım verebiliyorsa mesafe önemlidir. belki sizin sensörü böyle dolandırmaya gerek yok doğrudan 5v ile besleyip  çıkışı pice girilebilecek. 12 besleyince bu devreyi kullanmaya kalkıp kendinize sorun çıkarmış da olabilirsiniz.
  • Isolation Voltage: girişte bu gerilim varsa diğer tarafa geçemez demektir. daha yüksekse geçer. output 500mV çıkış gerilimi demektir. sensör bu gerilimi veriyorsa, bu devreye bağlamanız yakışık almaz. önce başka op ampla çarpmak gerekir. ben sizin devrede izolasyon gerektiğinden emin değilim. pici sensör yanına koyup 500mV u rahat okuyabilirsiniz. 200kHz Band genişliğidir. girişteki sinyal bu kadar hızlı değişmiyorsa bu devre kullanılır  demektir.

"sensör bu gerilimi veriyorsa, bu devreye bağlamanız yakışık almaz" dediniz bunu biraz açarmısınız

mesaj birleştirme:: 11 Eylül 2013, 23:30:08

bu arada devreyi datasheetdekiyle karşılaştırdım aynısı yani devre doğru fakat datasheet de değerler verilmemiş formüller var sadece
Mustafa Emir SADE

t2

sensör 0.5 Volt veriyor sizin devre 0.5 volt kabul ediyor diyelim. yani devreye 5 volt gelse çıkış maksimum olacak. fakat sensörden maksimum 0.5volt geliyor ise 4.5V aralığı boşa gidecek çıkışta çok küçük bir gerilim göreceksiniz. 

musti463

Alıntı yapılan: t2 - 12 Eylül 2013, 08:36:24
sensör 0.5 Volt veriyor sizin devre 0.5 volt kabul ediyor diyelim. yani devreye 5 volt gelse çıkış maksimum olacak. fakat sensörden maksimum 0.5volt geliyor ise 4.5V aralığı boşa gidecek çıkışta çok küçük bir gerilim göreceksiniz.

yok hayır sensörden 0 ile 5 volt arası bilgi geliyor.Output Voltage=500mV dediğine göre benim anladığım sensörden 0v geldiğinde çıkışta 0v,sensörden 2,5v geldiğinde çıkışta 250mV,sensörden 5v geldiği zaman çıkışta 500mV geleceğidir.
Mustafa Emir SADE