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chiarimento connessione con Analog to digital converter

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[11] Re: chiarimento connessione con Analog to digital converter

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 28 set 2017, 17:41

Ho capito adesso il tuo putno di vista ma l'errore, secondo il mio parere, non e':

errore=V_{IN(ADC)}-V_{Csh}

ma bensi'

errore=V_{S}-V_{Csh}

o mi sbaglio?
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[12] Re: chiarimento connessione con Analog to digital converter

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 28 set 2017, 17:50

Cadd dovrebbero essere a monte dell' interruttore contribuisce a mantenere stabile la tensione
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[13] Re: chiarimento connessione con Analog to digital converter

Messaggioda Foto UtenteDanteCpp » 28 set 2017, 22:05



Nel secondo caso, l'impedenza di uscita è decisamente minore. Inoltre il condensatore si comporta come un integratore, o se vogliamo come un filtro passa basso, questo sicuramente smorza il rumore.
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[14] Re: chiarimento connessione con Analog to digital converter

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 28 set 2017, 23:27

Grazie per il tuo commento, tuttavia non penso che in quel contesto si intenda l'errore dovuto al rumore, mi pare di aver capito che il condensatore sia usato per compensare l'alto valore di resistenza di uscita della sorgente. Il fatto che l'impedenza diminuisca mettendo un condensatore in parallelo mi e' chiaro, ma in che modo riduce l'errore? Mi definiresti secondo te da cosa dipende l'errore, escluso il rumore?
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[15] Re: chiarimento connessione con Analog to digital converter

Messaggioda Foto UtenteDanteCpp » 28 set 2017, 23:45



La tensione V all'ingresso dell'apparato di acquisizione, sarà

V=\frac{Z_{in}}{Z_{out}+Z_{in}}V_0.

L'errore assoluto è la differenza tra la tensione misurata V e quella che vorremmo misurare:

e=|V-V_0|

l'errore percentuale,

e\% = 100 \frac{|V-V_0|}{V_0}

Dalla prima formula si vede che minimizzando Zout si riduce l'errore.

il tuo link ha scritto:Load Capacitance
Even when a capacitor isn't needed to compensate for excessive source resistance, it is common practice to place a capacitor across the ADC input pin, as shown in Figure 2. This helps to filter noise that has been picked up on the traces leading to the sensor.
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[16] Re: chiarimento connessione con Analog to digital converter

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 29 set 2017, 9:16

Il canale ADC compie anche una scansione fra più Analog Input mentre il flying capacitor è uno solo e deve ogni volta caricarsi fino alla tensione del segnale. Io ho sempre avuto questo dubbio: nel caso che non vi sia scansione cioè l'indirizzo di scansione rimanga fisso, possiamo considerare l'ingresso analogico come ad alta impedenza?
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[17] Re: chiarimento connessione con Analog to digital converter

Messaggioda Foto UtenteDanteCpp » 29 set 2017, 9:38

Se ho capito bene, stai immaginando una situazione tipo questa,



dove si sta utilizzando un solo canale.

Comunque sia, il S&H, dovrebbe essere qualcosa come:



quindi l'impedenza di ingresso è alta, anche se il S&H è condiviso tra tutti i canali a valle del multiplexer.
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[18] Re: chiarimento connessione con Analog to digital converter

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 29 set 2017, 10:17

Provo a raccontarla come l'ho capita io.

Lo scopo è quello di fare in modo che, dopo una sola chiusura dell'interruttore, la tensione ai capi del condensatore interno al campionatore, che è di circa 10pF, abbia già raggiunto un valore sufficientemente preciso, cioè sufficientemente vicino a quello della tensione generata dal sensore di temperatura.

Se lo scostamento massimo ammesso deve essere comparabile con la risoluzione di un convertitore AD a 10bit allora lo scopo si raggiunge imponendo una costante di tempo inferiore a 1/10 del tempo di chiusura dell'interruttore.

Un valore eccessivo della resistenza interna del sensore farebbe però aumentare il valore della costante di tempo oltre il limite necessario e comporterebbe quindi un errore eccessivo ma un condensatore di alto valore messo all'ingresso del campionatore ridurrebbe questo difetto.

Considerando il caso peggiore con Rout di valore infinito o comunque alto rispetto a quello di Ron, se il valore del condensatore aggiunto in ingresso al campionatore fosse mille volte più grande di quello del condensatore interno (10nF contro 10pF), nell'ipotesi che prima della chiusura dell'interruttore quello esterno fosse carico alla stessa tensione fornita dal sensore, durante la chiusura dell'interruttore quel valore di tensione subirebbe un decremento di 1/1000 del valore iniziale, mentre il condensatore interno al campionatore raggiungerebbe un valore della tensione di carica pari a 999/1000 di quello ottimale, quindi l'errore sarebbe comparabile con la risoluzione di un convertitore a 10 bit.

Ovviamente l'aggiunta del condensatore rallenta il sistema ma evidentemente le variazioni del segnale generato da un sensore di temperatura sono molto lente rispetto alle costanti di tempo in ballo e di conseguenza gli effetti del rallentamento sono considerati trascurabili.
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[19] Re: chiarimento connessione con Analog to digital converter

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 29 set 2017, 10:38

Grazie mille Bruno Valente, penso che la tua sia la risposta che stavo aspettando semplice e chiara ma sopra tutto logica. Grazie ancora.
A presto
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[20] Re: chiarimento connessione con Analog to digital converter

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 29 set 2017, 12:40

Continuando a leggere l'articolo, viene affermato che :

"Ideally, the temperature sensor is able to drive this capacitance without oscillating. (The MAX6605 is stable with load capacitance from 1nF to infinity.) Many other analog temperature sensors become unstable when loaded with a few hundred picofarads of load capacitance; "

Quindi mi sono chiesto come mai alcuni sensori di temperatura divengono instabili?
La mia ipotesi e' che all'interno di quei sensori ci sia un piccolo circuito (front-end) implementato con un negative feedback il quale puo' diventare instabile se caricato con carichi troppo grandi. Pensate che sia ragionevole cio' che affermo?

Grazie a chiunque risponda
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