Nie je referencia ako referencia...

Jan Waclawek konfera na efton.sk
Pátek Červenec 28 12:43:47 CEST 2023


[preposielam]

Ahojte,

kedze uplynulych par tyzdnov sme mali tropicke teploty a nedalo sa v tom
teple nic bastlit, tak som tieto dni vyuzil na testovanie svojich
teplomerov. Mam dva typy, jeden s multiplexovanym displajom a druhy
staticky bez multiplexu. Ako cidlo teploty som pouzil mcp9700 s rozlisenim
10mV/C. Kedze meteorologicke systemy ukazovali v case najvacsich
teplot 36-37C a moje teplomery len 30C, zacal som hladat, kde sa stratilo
tych 6C. Cidlo samotne ma chybu +/-2C, tak ostalo najst tie zvysne 4C. To
bolo vcelku problematicke, ale meranim externej referencie ADC 10-bitoveho
prevodnika, som zmeral, ze referencne napatie 2,509V odplavalo v tom teple
o cca 20mV na 2,530V.  20mV odpoveda dalsim -2C, takze ostalo uz len najst
tych poslednych 2C. Nejaku chybu do vypoctu teploty vnesie integerovska
matematika, ktora nema krok presne 2,5mV ale len cca. 2,44mV. To je v
sumare chyba 0,25C. Nieco je nepresnost prevodnika povedzme 1bit co je tiez
cca. 0,25C. Ale kde hladat tych zvysnych 1,5C co je 15mV na vystupe
mcp9700. To naozaj netusim, kde ich pohladat. Na vstupe prevodnika je este
delic 100R:100k, co by malo byt tiez nejakych 2,5mV ubytok, ale este stale
mam chybu 1C. A tu neviem najst.
Ale aby som sa vratil ku tej externej referencii, nepouzil som
standartnu mcp1525, ktora je urcena priamo k mcu PIC16Fxxx, ale
LM4040-2.5V. A ta mi uplavala pri tych 36C o 20mV. Samozrejme, je to stale
v tolerancii podla datasheetu. Samozrejme, ked to clovek
rozobera teoreticky, tak hned ho napadne, ze prevodnik a referencia by mali
byt na teplotnej ekvipotenciale, aby zbytocne neuplavali teplotne ADC a
referencia. Ale, ked to potom kresli na plosak a vidi v praxi, tak moze
ostat prekvapeny, ako som ostal prekvapeny ja. No nastastie ten PIC
umoznuje este merat aj tu externu referenciu 2,5V a pouzit aktualnu hodnotu
referencneho napatia pri vypocte. Takze uplavanie referencie, by sa dalo
ciastocne eliminovat meranim s presnostou na cca. 5mV, ked sa pouzije pri
merani napajacie napatie mcu ako referencia 5V. To je ale spojene s dalsimi
komplikaciami, kedze tych 5V na napajani mcu ma tiez nejake zvlnenie,
hlavne teda pri tom multiplexe displeja. Co zase treba obchadzat softwarom
v mcu. Riesenie to sice je, ale treba prekopat cely software merania
teploty v mcu. Alebo vybrat iny typ referencie ako LM4040. Cielom mojho
bastlenia je pokusit sa postavit co najpresnejsi teplomer z tuctovych
suciastok zo suflika.

Dalsia taka pikoska bola ohladom displejov. Multiplexovany 7seg. displej
nebol na slnku vobec vidiet, zatial co ten staticky bol vidiet, ked si ho
clovek trochu zatienil rukou. Zial ten staticky displej zerie vo worst-case
cca. 340mA, takze ziadne zelene eco to veru nie je, ale zase clovek nemusi
riesit meraciu rutinu.

Su to dalsie sklicka z mozaiky merania a meracej techniky, dufam, ze to
niekomu pomoze, pripadne trochu refreshuje vedomosti a prakticke znalosti.
A ak by niekto mal este tip na to, kde najst tych zvysnych 10mV/C, budem
rad, ked sa tiez podeli o toto sklicko.

Prajem este pekny letny den,

A.



Další informace o konferenci Hw-list