Dimensionierung des DS2438 Eingang mit zener Diode

…werde mich da jetzt in IPsymcon einlesen…Danke!

Statusbericht (Letzt-Design Jens):

Strommessung mit letzten Design v. Jens arbeitet perfekt. Ich verwende 10K (R4/R5) Widerstände und 100uF (C5) zum Glätten.
Leider macht die Spannungsmessung (Vad) ab einem bestimmten Punkt einen Strich durch die Rechnung wie folgt:

Vad-Spannungs-Messung:
Aufbau mit (R3-R2:10K-14K) Spannungsteiler und 100uF (C3) zum Glätten. DS zeigt nur bis ca. 7,5V an , dann Error.
Ich wollte die Bestätigung haben, dass ich ein 5V-Spannungsfenster an Vad gemäß Jens’ Vorschlag (R3-R2:50k-190K) bauen muss.

Aber…

Mit dem ursprünglichen Ansatz http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/DS2438EVKIT.pdf letztes Bild mit einfachem (R2/C1-TP) 100K/0,1uF-Tiefpass konnte ich bisweilen ca. 19V (wenn nicht vorher durch Störungen abgebrochen) vom DS erhalten.
Mit dem urspgl. Ansatz bin ich also spannungsmäßig und daraus folgend strommäßig weiter gekommen.

Warum war es mit dem ursprünglichen Ansatz möglich deutlich höhere Spannungen zu messen?
Beim ursprünglichen Ansatz war Vs- über 100K an GND.
Das letzte Designbild von Jens zeigt Vs- über 10K (R4) an Generatorminus. Und Vs+ über 10K (R5) an GND.
Ist das die Erklärung? Aber warum?

Worauf ich hinaus will: ich möchte mit dem (R3-R2:10K-14K) Spannungsteiler bis zu max. 10V an Vad vom DS angezeigt bekommen.
Das sollte lt. http://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/125 auch möglich sein. Der Titel besagt: „DS2438 circuit for handling cell voltages greater than 10 volts.“
Die Appl. Note 125 ist vom DS-Hersteller maxim integrated selbst.

PS: Es kann natürlich auch sein, dass C3 lt. Jens-Design mit 100uF nicht ausreichend ist und die Fehlermeldungen vom DS auslöst, was ich aber nicht annehme.
Bitte um Eure Einschätzung.

Ich danke Euch für Eure Unterstützung!
Schönes WE!
D.

Dein Spannungsteiler mit (R3-R2:10K-14K) ist auch falsch. Die Verhältnisse (R3-R2:50k-190K) solltest Du einhalten.

Nimm den 10k raus mach 5k rein und es müßte richtig anzeigen, ich würde sogar sagen 3,3kOhm ist besser, weil Du sicherlich auch mehr als 24V am Generator hast.

Warum willst Du so niederohmig Spannung messen, nimm doch (R3-R2:50k-190K)?
Gruß Helmut

Sorry, vielleicht stehe ich auf der Leitung.
Warum ist der 10K-14K-Spannungsteiler falsch?

Mit dem 10K-14K-Spannungsteiler erhalte ich bei 24V 1mA. D.h. auf 10K fallen dann 10V ab, die der DS Vad max. verträgt.
Wenn ich statt 10K einen 5K verwende, schränke ich den Spannungsbereich an Vad auf ca. 6,32V ein.
Wenn ich statt 10K einen 3,3K verwende, schränke ich den Spannungsbereich an Vad auf ca. 4,58V ein.
Mit dem 50K-190K-Spannungsteiler schränke ich den Spannungsbereich an Vad auf genau 5V (alle Basis 24V Generatorspannung) ein.
Natürlich läßt es sich mit der Spannungsteiler-Formel zurückrechnen, aber warum das 10V max. Vad-Potential auf 5V einschränken mit 50K-190K-Spannungsteiler?
Zugegeben der Generator liefert mehr als 24V. Das möchte ich berücksichtigen.

Danke für Deine Erklärung, falls ich da etwas beim Spannungsteilen mißverstehe! Ich habe nicht die Praxis…
Warum ist der 10K-14K-Spannungsteiler falsch?

PS: Die Appl. Note 125 empfiehlt für R6 (Design Appl. Note 125) einen 10K Widerstand (Vad-GND) für den Spannungsteiler.

Gruß D.

Ich schätze mal, dass der DS2438 an VDD 10Volt braucht, erst dann mißt er auch in der Höhe. Ich habe keinen…

The value of D2 must fall within the operating voltage range of the device, between 2.4 volt and 10.0 volt in this case.

Wenn Du das raus finden willst, speise mal extern ein ( von einer 9Volt Batterie zB.) Dann aber den 1WirePin mit einer Z-Diode 5,6V schützen.

Aber Das würde mich nicht soo stören, ich würde den Spannungsteiler einfach so wählen, wie es ist :wink:

Ist ja nur ein Dreisatz, der zu der richtigen Spannungsanzeige führt.
Versuche doch mal die Verhältnisse ~1zu3 oder 50k–>190k, finde raus ob es geht.
Gruß Helmut

Soll ich Dir Mal was funktionierendes (0-10V Messbereich) bauen, dann schicke mir mal einen DS2438,

ich habe mit dem ursprgl. Ansatz schon Spannungen um die 19V vom DS angezeigt bekommen. Bei 5V Vdd vom USB -Konverter. D.h der DS schafft das.
Ich probier’ jetzt mal mit 9V Blockbatt. (hat sogar nur 7,8V) extern. Muss ich einen Vorwiderstand -wenn ja, welcher Wert?- zum Schutz der ZD-6,8V einlöten?

Dann werde ich 10K parallel zum existierenden 10K (R3) Widerstand geben, um die 5K zu erhalten. R2 ist 14K.
Ich habe leider bei der Platine gespart…und keinen Platz mehr für die hochohmige 50K-190K-Lösung.

Trotz allem macht das Experimentieren und das Lernen von Experten Spass. Danke!

Gruß
D.

Ihr habt vermutlich Recht, weil in der Appl. Note 125 von einer Batterie ausgegangen wird, deren Spannnung nicht unter 10V gehen soll. D.h. der DS hat mit gr. Wahrscheinlichkeit stets 10V. Obwohl eine 5,6V Zener-Diode (D2) zeigt die Appl. Note für Vdd.

Wie auch immer, kann ich mit der niederohmigen Lösung (R3-R2:5K-14K) arbeiten, ohne den DS zu zerstören?
Bei 24V sind das 1,26mA, bei 30V schon 1,58mA.

Gruß
D.

Ich darf Euch noch zu wissen geben, dass mit Vdd=5V via USB-Konverter mit DS9097 und 24,5V Batteriespannung angelegt an Vad, der DS2438 korrekt nach dem niederohmigen Spannungsteiler (R3-R2:10K-14K) 10,16V als VAD-Spannung anzeigt.
D.h. der DS packt die höheren Generatorspannungen ab ca. 17V nicht.

finale Frage hierzu: reicht die 100uF Siebung nicht aus?

PS: IPSymcon Sache gefällt mir u. wird angeschafft.

Danke+Gruß
D.

Verstehe die Frage mit dem Elko nicht, ist doch alles gut: bei 24 Volt werden 10 Volt angezeigt?

Dass aber bei mehr als 24Volt der DS Eingang überfordert ist habe ich mehrfach beschrieben und genau deshalb einen anderen Spannungsteiler mit kleinerem Verhältnis angepriesen, der Elko kann nix dafür.

Und ich würde, weil es ein Generator ist, zur besseren Siebung, die Elko-Geschichte wieder aufwärmen. Die können dann auch 10µF sein.

Du kannst auch 6,8k zu (3 mal 6,8k) in Reihe nehmen. Die Verhältnisse lassen sich berechnen. Aber dann läuft das Teil doch?
Gruß Helmut

Die 10V sehe ich bei 24V BATTERIESPANNUNG (von einem AKKU) an Vad, leider aber nicht bei Generatorspannungen > 17V.

Deshalb meine Frage, ob die 100µF an VAD reichen, die eingebaut sind?

Wenn das nicht geht, baue ich die Spannungsteilerlösung (R3-R2:5K-14K)

Gruß
D.

Das ist ja mein Reden, so’n Generator ist keine schöne Gleichspannungsquelle wie zB ein Akku.

Du mußt mal mit’nem Oszi drauf gehen… Und Dein Elko speichert die Spitzen, deshalb auch diese Ungereimtheit:
Mit 'ner Batterie geht’s, mit dem Generator nicht.

Du wirst um ein kleineres Verhältnis nicht rum kommen.

Eine bessere Siebung (mit den vielen Elko’s), finde ich, schadet bei Generatoren auch nicht.

Gruß Helmut

auch mit dem Spannungsteiler (R3-R2:5K-14K) also Verhältnis 3,8 versagt der DS ab 4-5V (VAD) d.h. ca. 17V Generatorspannung den Spannungsmeßdienst. :frowning:

Es dürfte an der nicht ausreichenden Entstörung der Generatorspannung liegen…habe 1x 100uF und 1x 100nF an VAD.

Ich muss wohl den Vdd des DS auch mit einem 100uF Elko stärken. Was meint Ihr?
Ich erhalte nämlich „-1“ Fehler vom Vdd.

Jens, Helmut, Alle: was macht D1 (Schottkydiode zw. Vad und Vdd)? Ich finde diese Diode in keinen anderen Beispielschaltungen.
Danke.

Gruß
D.

Die Diode soll eine höhere Spannung als VDD am Eingang VAD abführen.

Wenn der Messbereich von über 5Volt des DS2438 stimmt ist sie nicht von Vorteil :wink:

Ich pers. weiß es nicht, habe keinen 2438…Mach den Spannungsteiler „passender“, meine RC Kombinationen zur Entstörung kennst Du.

Mein Angebot zum Bau Deiner Anwendung steht. Du mußt so langsam mal zu Potte kommen.

Gruß Helmut

Danke für das Angebot, möchte es aber selber schaffen. Außerdem braucht es den baugleichen Generator, welcher das „Übel“ darstellt.
D1 hilft mir dann beim Entstören v. Generator nicht, und ich muss entweder den Generator direkt oder mit deiner RC-Kombination entstören. Das hilft mir schon weiter.
Leider haben die jeweils 100µF an Vs+/Vs- sowie an Vad und Vdd bisher keine Verbesserung gebracht. Das verstehe ich nicht…

Gruß
D.

Guten Morgen.

bin gerade aus dem Urlaub zurück! :wink: Hab mich gerade mal belesen. Also Dyo hat noch gar kein IPS :D.
Ein riesen Vorteil von IPS ist das Forum. Nirgends im Netz findest Du so viele anständige Leute wie hier. Die bewundernswerte Geduld von Helmut ist da nur ein Beispiel.
Am VAD des 2438 können gar keine 7,5 oder gar 10 Volt anliegen, weil alles über 5,6 V über D1 abgeleitet und mit der Z-Diode vernichtet wird.

Will man 10 Volt messen, teilt man die 10V mittels Spannungsteiler durch 2. Am DS2438 werden dann nur 5 V gemessen. Diese 5 V multipliziert man dann im Kopf oder per Script (Software) mit 2 und erhält die gewünschten 10V.

Will man 9 Volt messen, teilt man die 9V mittels Spannungsteiler durch 2. Am DS2438 werden dann nur 4,5 V gemessen. Diese 4,5 V multipliziert man dann im Kopf oder per Script (Software) mit 2 und erhält die gewünschten 9V.

Will man 8 Volt messen, teilt man die 8V …

Grüße Jens

Hallo Jens,

Die Diode D1 habe ich nicht verbaut.
Meine Tests haben gezeigt, dass der DS2438 mit Vdd= ca. 5V sämtliche Spannungswerte bis 10V an Vad messen und anzeigen kann. Spannungsteiler funktioniert auch bestens.

Bzgl. Generator-Störungen habe ich Folgendes herausgefunden:
Wenn ich möglichst konstant trete u. somit der Generator gleichmäßigere Spannungen produziert, fällt der DS2438 nur kurz aus und fängt sich dann wieder. Bei ungleichmäßigem Treten kommt der DS nicht mehr zurecht und wirft dann die „-1“ Fehler permanent aus. Besonders sensibel ab ca. 4V an Vad.
Ohne Oszi wage ich die Aussage, dass vermutlich nicht so sehr die Störungen als viel mehr die Spannungsschwankungen -durch ungleichmäßiges Treten- das Problem für den DS darstellen.
Mit 100 uF Elkos hatte ich bisher keinen Erfolg…

Gruß
Dyonisos

Generator eben…Ich hatte Dir ja schon mal 'ne Schaltung zur Spannungsglättung aufgezeigt.

Die habe ich nochmal mit 220µH Induktivitäten erweitert, guggst Du: