OP-amp som buffer

[jorx]

Jag ska använda en ADC för att mäta resultatet av en spänningsdelare. Jag behöver en form för buffer för att inte lasta ingången på ADC'n för mycket. Vill bara dubbelkolla att en sån här koppling av en opamp är korrekt


(Spänningsföljaren. Från elektronik-wikin)

Man kan väl koppla in en kondensator och några motstånd för att få ett lågpass-filter också men är inte säker på att det behövs för den här applikationen.

[Icecap]

Om det är en A/D-ingång på t.ex. en PIC är det viktiga just att ha en kondensator mellan ingången och GND för att undvika "avsmittning" mellan kanalerna. En op-amp är överkurs om inte spänningsdelaren är mycket högimpedansig.

[jorx]

Ok. Vad är det enklare alternativet? En RC-uppkoppling?

[janaf]

ADC:n har förmodligen enkel matning och då kan du ha en enkel matning till opampen också, om signalen ligger inom ADCns spänningsområde.

Alltså Om ADCn strömförsörjs med +5V och jord så kan du ha en +5V - jord-matad opamp också, om insignalen ligger mellan 0 och 5V.

[Icecap]

jorx: vad var otydligt?

Jag skrev:
* Ingen op-amp.
* Kondensator mellan A/D-ingången och GND.

Vad var otydligt?

[PeterH]

Nja Icecap, du skrev faktiskt:
Om det är en A/D-ingång på t.ex. en PIC är det viktiga just att ha en kondensator mellan ingången och GND för att undvika "avsmittning" mellan kanalerna. En op-amp är överkurs om inte spänningsdelaren är mycket högimpedansig.


Eftersom TS själv gav förslag om att lägga till en konding efter OP:n mot ingången i form av LP-filter så kan det tolkas som att du tyckte det var en bra ide... Du skriver också att OP:n är överkurs men kan vara bra om det är en högimpedant koppling, alltså kan det tolkas som att OP:n faktiskt kan vara bra att ha

Men nu när du förtydligat går det ju inte att missförstå

[jorx]

Ja, ok. Trodde du menade att jag kunde använda nåt enklare än opamp som buffer. Spänningsdelaren är ett 10k-NTC-motstånd + ett till lämpligt motstånd. Kan man gå direkt från det och inn i konverteraren?
Kondensatorn mellan ADC - in och gnd, passar 10 nF eller ska det vara nåt större?

[Icecap]

10nF är bra. Orsaken till den är att A/D-omvandlaren oftast är kapacitivt kopplat i µC varför de enstaka kanaler kan "smitta av" pga laddning i det interna kondensator-nätverk.

10k || en NTC är definitivt inte att räkna som hög impedans i detta läge så en op-amp är definitivt inte nödvändig.

[jorx]

Ja men det är bra. Ju mindre komponenter desto bättre.

[blueint]

En 10 nF räcker för att hindra avsmittningseffekten och ändå kunna sampla 50 ksps utan att få signalen lågpassfiltrerad under 50 kHz ?

[Icecap]

Nu lär en NTC knappast ändra temperaturen med 50kHz så det är väl en hypotetisk fråga eller hur? Eller undrar du i annan anledning?

Jag tror att en kondensator på 1nF skulle hjälpa mycket mot avsmittningseffekten och kanske skulle det räcka långt med 100pF men det är nog i underkanten...

[blueint]

Tänkte generellt. Kan ju vara bra att veta..

[jesse]

tja, det är väl bara att räkna på frekvensen, R och C så ser du vilken dämpning du får.
I det här fallet, då du har ett R till VCC och ett R till GND så räknar man som om de var parallellkopplade.



Lågpassfilter

[jorx]

ADC'n kräver en frekvens på minst 10 KHz för att sample-and-hold-kondensatorn inte ska hinna förlora sin laddning om jag förstod databladet rätt. Så jag hade tänkt att ligga ungefär vid 15 KHz för att vara på den säkra sidan

[jesse]

Nja... du har alltså en sån där ADC som använder extern klocka eller använder databussens klocka för att utföra omvandlingen?

Det betyder inte att du måste göra 10000 samplingar per sekund. Du kan göra en per sekund om du vill. Bara du köra klockan i rätt frekvens när du väl ska skifta ut data. Så fungerar i alla fall vissa ADC, t.ex. MCP3301 från Microchip.

Då måste du köra ett antal klockpulser i minst 10 kHz under själva omvandlingen, samtidigt som du läser ut datan.
Om det sedan är helt stilla i 1 sekund eller tio minuter tills nästa omvandling är utan betydelse.

Så ~15 kHz låter utmärkt. Högre frekvens gör att inimpedansen sjunker och det blir större fel om du har stt etort motstånd. Genom att hänga på en kondensator eleiminerar du ju mycket problem med det. Jag hade satt dit en 100nF eftersom temperaturer inte ändras så snabbt.