Endüstriyel bord elemanları için öneri

[esensoy]

üzerinde adc dac ve io olan, en az 2 ac inverter ın ve kontaktör vs elemanların olduğu panoda çalışacak bir bord tasarlayacağım,
usb hid ile pc bağlantısı olacak,
mcu etrafında
adc için mcp3208
dac için mcp4922
opamp olarak mcp602
iolar için de mcp23s17 kullanmayı planlıyorum,
bu ic ler hakkında yorum ya da alternatifleri için öneriler var mıdır?

[ErsinErce]

bu ic lerin neden seçildiğini bilmeden dediğiniz iş zor
hepsi iyi entegrelerdir kullanıldığı yere göre işler değişir
benzer yapıyı stm32f105 serisi entegre tek başına da oluşturabiliyor ama sana uyar mı belli değil...

ne nerede neden kullanılacak bilmeden ne tavsiye verilebilir ne de yorum yapılabilir
bu dediğimi yanlış anlamayın lütfen, diğer arkadaşlarda bu şekilde boş sorular sorabiliyor, bu sorularınız yanıtsız kalırsa çok şaşırmayın
soru sorarken daha açık bir şekilde sorarsanız daha iyi olur

ayrıca o kadar gürültülü bir yerde usbden bilgisayar haberleşmesi yapmaya çalışacak olmanız kendi başına büyük sorun,
rs485 veya rs422 kullanın, kablonun diğer ucuna usb-rs485 çevirici takın

[esensoy]

adc ile 0 10 V okunacak
dac ile de 0 10 V çıkarılacak
endüstriyel bir panoda adc ve dac başka ne şekilde çalışır ki?
nasıl boş soru olarak algılıyorsunuz anlayamıyorum,

yazılım yüklenen bir entegre kullanmak istemiyorum, o yüzden mcp2210 ile usb-spi çevrimi yaptıracağım, 2210 etrefında da bu çevre birimler çalışacak,
usb kablosunu izoleli ve mümkün olduğunca sürücülerden uzak geçiriyoruz, bir problem yaşamadık henüz ama problem yaşamadık dediklerim klavye ve mouse,
rs485i yedek plan olarak aklımda tutuyorum, dediğiniz gibi bir problem olursa o şekilde değiştireceğim

[ErsinErce]

150ksps adc dac lazımsa o entegreler işe yaramaz, 14bit çözünürlük gerekiyorsa adc dac işe yaramaz
Termokupl okumak isteyebilirsiniz bunları bilemeyiz, medyum bir arkadaşımız da yok

opampın çıkışı rail-to-rail ama girişi değil nasıl kullanıcaksınız belli değil
eğer 0-10Voltu gerilim bölme ile bu opampa girerseniz normal bir opamp kullanmaktan pek farkı yok,
ayrıca 12 bit çözünürlüğü ortam şartları değiştiğinde de bu opampla yakalayabilir misiniz?
ölçümde ve çıkışta planlanan hata oran töleransları ne kadar olacak?

sisteminizin usb-spi oluşu direk hatalı, olası bir kısa devre vs de kullanılacak bilgisayara zarar vermeniz söz konusu
2$lık bir entegre yerine atıyorum 500$ lık bir sisteme zarar verebilirsiniz ne kadar göze alınabilir

daha bir sürü şey var ama galiba ne demek istediğimi anladınız

[esensoy]

150ksps adc dac lazımsa o entegreler işe yaramaz, 14bit çözünürlük gerekiyorsa adc dac işe yaramaz
Termokupl okumak isteyebilirsiniz bunları bilemeyiz, medyum bir arkadaşımız da yok

Gerçekten haklısın, bu konuda senden birkaç gömlek geride olduğumu anlıyorum şimdi, o yüzden sana göre daha dar bir pencereden bakarak cevap yazmışım, gerdiysem affola,

öte yandan
bizim makine hızlı çalışan bir makine değil,
yavaş çalıştığından geniş tutabiliyorum aralıkları,
adc tarafında 6-7 bit bile okusak bize yeter,
0-10 V u opamp ile 0-5V a çekmeyi planlıyordum, oyle adc ye girecektim,
giriş rail to rail olmamasından dolayı 4 e mi bölmek lazım? yani 0-2.5V a?
Yoksa hem girişi hem çıkışı rail to rail olan bir opamp mı kullanmalı?

kısa devre konusunda da dijital io ları opto kuplör ile kullanacağım,
analogların da önünde ve arkasında opamp olacak,
sizce bunlara ek önlem alınmalı mı?

[ErsinErce]

sistem parazitli bir ortamda bu tarz ortamda rail-to-rail opamp kullanmak yanlış olur,
üst ve alt seviyedeki ölçümleriniz bu parazitler yüzünden istenildiği kadar düzgün olmayacak,
bu yüzden filtreleme yapmanız gerekecek, filtre kullandığınızda da filtrede voltaj kaybı yaşayacaksınız
(-)5V - 12V gibi bir besleme oluşturup giriş ve çıkış opamplarını bununla besleyin
giriş opampını low pass dizayn edip 0-10V u böldükten sonra 100k ile opampa girin,
opamp girişine - ile + arasına atılmış seri diyot grubunun orta noktasını bağlamayı unutmayın
opamp çıkışında 10k gibi bir direnç ile adc ye girerseniz sorun kalmaz

0-10V çıkış içinde opampta 2.2 kat gibi bir kazanç sağlatıp, kısa devre olduğunda opampın çıkış akımını aşmayacak seri bir direnç ve diyot(0.3V düşümlü) koyarak dışarı 0-10V çıkartabilirsiniz, dirençten sonra ufak bir kapasitör kullanmak sizin tercihiniz
dac ile opamp arasında yine 10k mevcut

rail-to-rail olmamanın voltajın 4e bölünmesiyle alakasını anlamadım
rail-to-rail'in çalışma şeklini bir daha bir inceleyin, galiba kaçırdığınız birşeyler var

ek: Analog çıkışında diyottan dolayı sabit voltaj kaybın sürekli olacak bunu hesaba katarak çıkışı ayarlaman gerekli,
oluşan sistemin lineeritesi 0'dan geçmiyor bu yüzden kaydırma yapman şart aklınızda bulunsun

[Klein]

opamp geri beslemesini diyottan sonra alırsan gerilim düşümü sorunu yaşamazsın.
diyottan önce alırsan , sıcaklık değiştikçe çıkışın da değişir.

ADC ve DAC referanslarını direk 5V beslemeden almanı önermem. bunun yerine  2.5V veya 2V veya 4.096V gibi referans çipleri kullanırsan rahat edersin.  En sık kıllanılan referans tl431. %1 veya %0.5 doğrulukta olanları var. piyasada bolca bulunur.

[esensoy]

ADC için bir şema oluşturdum,
diyot ve opamp konusunda öneriniz varsa beklerim,
r1 r2 ile 0 10 v 0-4V a düşüyor,
r3 c1 low pass,
r4 d1 ve d2 ErsinErce nin bahsettiği malzemeler,
doğru anlamış mıyım? ne dersiniz?

[ErsinErce]

r1 r2 değerlerini 10k-15k gibi kullanın
filtreti r3 c1 şeklinde kullanmayın opamp varken pasif filtre kullanmak mantıksız
detaylı bilgi; http://cnx.org/content/m13778/latest/ (butterworth sisteminize uyuyorsa daha iyi)

d1 d2 opampın beslemesine atılacak 5V a değil

0-10V girişin 0'ını GND ye atın ADC ye girmeyin

r5 ten sonra 5V1 zener paraleline 1n5819 atın

[esensoy]

Hocam düzenlemeyi yaptım, umarım doğru anlamışımdır,
Butterworth filter mcp3208 datasheet inde var,
Opamp olarak mcp602 kullanmış, mcp602 datasheet inde de resimde ki değerlerle kullanmış, C1 C2 R6 R7 değerlerini oradan aldım, 10Hz cuttoff diyor,
R4 100K ya hala gerek var mı bilmiyorum,

Bir de önde ki gerilim bölücüyü opampın arkasına atsak, R5 10K yı kaldırabilir miyiz?