Dimensionierung des DS2438 Eingang mit zener Diode

Hallo,

Ersuche um Eure geschätzte Hilfe!

Ich beziehe mich auf die Appl.125 eines Batterie Managements:
http://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/125
Statt der Batterie, verwende ich einen 0-24V Gleichspannung-Generator, von dem ich mir Strom und Spannung mittels DS2438 berechnen lasse.
Mir fehlt nur mehr 1 Detail: Wie dimensioniere ich die Zener-Diode samt Vorwiderstand R7, um einen größtmöglichen Spannungsbereich anzeigen zu können und dabei die Spannungsschwankungen des fuß-betriebenen! Generators (0-24V=) zu berücksichtigen? Ich habe anhand der vorgegebenen Formel einen R7min von 234 Ohm (Z-Diode D2: 6,8V und 0,5W) errechnet. Würde das funktionieren unter Berücksichtigung der pedal-bedingten Spannungsschwankungen ohne den DS2438 irgendwie zu gefährden?

Danke für hilfreiche Anregungen!
D.

Würde ich überhaupt nicht so machen wenn Du wirklich 0 bis 24Volt messen willst.

Die App ist, so sehe ich es, für eine Akkuladeeinrichtung entwickelt, wobei der Akku nie 0 Volt erreichen sollte/darf.
Da würde quasi nur Akku min und Akku max in einem „kleinem“ Spannungsfenster herrschen.

Ich würde eher eine 5Volt Schaltung, ganz normal mit dem DS aufbauen und ihm einen Spannungsteiler vor den Eingang setzen, sodass ich den vollen Spannungshub messen kann.

D2und R7 ist eine Ub Schutzschaltung, die Widerstände R5 R6 sind die Spannungsteiler. Aber für Akkuspannungen, die nie bis 0Volt runter gehen.

Gruß Helmut

Danke, Helmut. So habe ich es jetzt gemacht. Wundere mich nur, dass am R6 =10K knapp über 10V (bei offenem Spannungsteiler, d.h. R5 in der Luft) abfallen?
Wie wäre R7 zu dimensionieren Im Falle eines Batterie-Mgmt (12V-System)?
Ich komme auf 100 Ohm und 1W.

Danke u. Gruß D.

Das wundert mich, zeichne mal Deine Schaltung auf.

Ich würde einen 78L05 nehmen, bzw keinen so hohen Strom mit der Z-Diode rechnen, wozu, der DS braucht nicht viel…

Nutzt Du ein 5Volt System mit einem USBwandler?

Es geht um diese Schaltung:

Gruß Helmut

Leider habe ich kein Schaltungs-Zeichenprogramm und mit der Maus zeichnen ist ein Graus… :eek:

Vdd wird von einem USB-Converter mit passivem DS9097 (die 5V Elko-Lösung) versorgt.
R6/R5 wie abgebildet, jedoch R5 mit Generator+ verbunden. Generator- ist Masse.
C2 ist ein 0,1uF Keramik-Kondensator.

Strommessung mit R1:
habe ich wie im DS2438 Datenblatt empfohlen mit TP (0,1uF und 100KOhm) realisiert.
22 mOhm Messwiderstand hängt zwischen Masse=Generator- und Vsens+.

Die Messwerte passen, jedoch messe ich bei Generatorspannung Null an Vad=10.23V. Das verstehe ich nicht.
Danke vorab!

Wenn Du keine Spannungen vom Generator hast, wo soll Die denn herkommen.

Elko aufgeladen?

Gruß Helmut

ich verwende als C2 (parallel zu R6) einen 0,1uF Kermaik-Kondensator (KEIN ELKO!). Können die 10,23V (ergeben rückgerechnet wegen Spannungsteiler 4,2V) ohne anliegende Generatorspannung daher rühren?
Gruß D.

ich habe vermutlich Fehlanzeigen, Spannung sowie Strom, wegen der 0,1uF Keramik-Kondensatoren statt Elkos.
Kann das sein? Mit dem V-Meter gemessen fällt nämlich keine nennenswerte Spannung an R6 (bei Gen-Spannung 0) ab.
Gruß D.
PS: Müssen das alles (C1, C2,C3) unbedingt Elkos sein?

Wo keine Spannungsquelle Spannung liefert, kommt auch nix, ansonsten, schnell Patent anmelden :wink:

Müssen keine Elkos sein, aber Das ist nicht die Ursache…
Gruß Helmut

offenbar braucht Vad einen definierten Ausgangszustand. Wenn ich den Vad-Kontakt bzw. das R5-Ende mit dem Finger berühre, zeigt der DS2438 kurz die 0V, um dann wieder auf 10,23V zu springen. Wie gesagt, bei Generatorspannung = 0.
Ansonsten stimmen die Spannungen bei angelegter Generatorspannung.
Was muss ich tun, dass der Vad-Ausgangszustand auch passt?

Wenn Du mit dem Finger was schaffst, dann scheint der 24V+ Generatoranschluß sehr sehr hochomig zu sein oder nicht mehr mit irgendwas verbunden, wie auch immer.

Ich würde einen 100kOhm Widerstand zum GND setzen.

Ist der GND vom DS mit dem GND zum Generator wirklich verbunden?

Gruß Helmut

Danke für den Hinweis! 100K von Generator+ auf GND.
Ja, GND vom DS ist mit dem GND zum Generator wirklich verbunden.

Bei höheren Generatorspannungen (> ca. 15V) streikt der DS mit Fehler b 1: parse error
[/b].
Bei Spannungen darunter kommen die Werte wieder. Manchmal stürzt der DS bei genannten höheren Generatorspannungen ab.
Ich tippe auf Störungen und denke, dass auch von Vsens+ ein 100K Widerstand gegen GND notwendig ist.

Was meinst Du?

Danke+Gruß
D.

Hallo,

den 2438 kenne ich noch nicht. Der Fehler: 1 heißt nach Datenblatt: Range Overflow. Ich meine zu wissen, dass die zu messende Spannung, nie höher als die Betriebsspannung VDD sein darf. Wäre bei Dir dann 5 Volt. Ich würde mal den Spannungsteiler am AD- Wandler ändern.

Gruß Jens

100K von Generator+ auf GND helfen nicht, auch ohne 100K auf GND d.h. Generator+ direkt auf GND zeigen mir 10,23V.
Das ist die höchste Vad-Spannung , die der DS anzeigen kann. Wie gesagt bei Null-Generatorspannung.

Die 100K von Vsens+ auf GND wirken sich positiv aus und nullen etwas mehr als zuvor ohne 100K.

Gruß D.

Hallo Jens,

Der Spannungsteiler funktioniert mit 10K (zw. Vad u. GND) und 14K (zw. Vad u. Gen+). Maximale Generatorpannung ist 24V.
Vad erlaubt nach Datenblatt 1,5 - 10V!

Gruß D.

Ja, das stimmt. Aber die Betriebsspannung darf auch 10 Volt sein und die hast Du nicht. Versuche doch mal einen anderen Spannungsteiler zB. einen weiteren 10k einfach parallel zum vorhandenen. Man kann ja später im script die Spannung anders berechnen.
Ich habe bei mir 80 1-wire Bauteile am laufen. Es wird für die Bauteile empfohlen Spannungen über 5V an den Eingängen per Schottky Diode zur Betriebsspannung abzuleiten und die Betriebsspannung mittels Suppressordiode vor Überspannung zu schützen.
Schau Dir mal die Schaltungen von eservice-online an.

Grüße Jens

ich habe an Vdd und DQ einen passiven 1-Wire Controller. Das Ding treibt mir in einem anderen Fall bis zu 20 Sensoren aus mehreren Sternketten. D.h. 5V an Vdd. Am Vad-Eingang also kein Spannungsteiler!
Der Spannungsteiler liegt an Vad mit 24V max. Mit 10KOhm erzeuge ich 0-10V an Vad.

Ich könnte eine 9V Blockbatterie an Vdd hängen. Ob es das bringt?
Leider finde ich keine Schaltungen bei eservices-online. Meinst Du etwa eine Parasit-Versorgung mittels Dioden und Elko?

Gruß D.

bei Generatorspannung Null:

Feb 23 17:56:20 Sensor 0 VDD: 5.03 AD: 10.23 CAD: 0 C: 20.97

über ca. 7V an Vad streikt der DS mit „-1“ Range overflow error.

Gruß
D.

  • Also ich brauche mal Deinen Schaltplan. Dein link funts bei mir nicht.
  • 9 Volt Block an VDD und GND könnte insofern helfen, dass man sieht, ob Spannungen über 7 Volt steigen können.
  • Nein, tritt am Eingang eine Spannungspitze über 5 Volt auf, wird die Diode leitend. Sie leitet dann diese Spitze zur Betriebsspannung 5V ab und dort wird sie per Kondensator, Varistor o.ä. unschädlich gemacht.
    http://shopware.eservice-online.de//media/pdf/Bauanleitung_Temperatur_Feuchte_Sensor.pdf 8(siehe BAT54s)

Grüße Jens

jetzt sollte der Link funktionieren:
www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/125

in Abänderung habe ich verwendet:

R2=R3=100KOhm
C1=0,1uF Keramik
R6=10KOhm
R5=14KOhm
Eingang: passiver DS9097 mit 5V Versorgung

bzgl. BAT54S SMD
gibt es da ein alternatives, lötbares Dioden-Element?

Gruß D.