Tamaño del escalón del potenciómetro digital

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Necesito reemplazar un potenciómetro mecánico de 5k por uno digital. El problema es que tendrá un máximo de 14V. Eso es demasiado alto para la mayoría de los potes digitales en el mercado. La corriente máxima debe ser inferior a 10 mA, por lo que no es un problema.

Estas son las tres partes principales que he reducido a:

  • AD7376 - 128 posiciones, volátil, 10k , Rango de 28 V, TSSOP $ 2.86
  • AD5290 - 256 posiciones, volátil, 10k , Rango de 30 V, MSOP $ 1.92
  • AD5292 - 1024 posiciones, no volátil , 20k, rango 33V, TSSOP $ 2.62

Creo que sería útil que no fuera volátil, pero parece que podría inicializarse con el valor correcto bastante rápido después de la inicialización, así que no sé si eso es demasiado importante.

Mi pregunta principal está relacionada con el tamaño. El 7376 tiene una precisión de 10k / 128 = 78 ohms / tick. El 5290 es ligeramente mejor a 39 ohmios / tic. Finalmente, el 5292 tiene 19 ohms / tick.

Me gustaría que fuera lo más suave posible, por lo que parece que la posición 1024 sería una buena opción. ¿Hay alguna desventaja que me falta por usar un bote de 20k cuando solo lo voy a usar de 0 a 5k?

    
pregunta mouche

3 respuestas

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Reemplazar una olla de 5 kΩ con una olla de 20 kΩ y luego usar solo 1/4 del rango no es lo mismo. La salida de un potenciómetro es radiométrica, lo que significa que es relativa a la tensión en ambos extremos. Es una mezcla lineal de los dos voltajes, con la posición del limpiador que establece los factores de fusión de 0 y 1 en un extremo a 1 y 0 en el otro.

La diferencia entre los potes de 5 kΩ y 20 kΩ es la impedancia de salida. Esto es más alto en el medio y va hacia 0 en cada extremo. Para el potenciómetro de 5 k in, en el ajuste medio hay efectivamente dos resistencias de 2.5 k imped en impedancia paralela. Eso hace que su impedancia de salida sea la mitad, o 1.25 kΩ. Todo esto se amplía por un factor de 4 para el otro bote. En el medio, tiene dos resistencias de 10 kΩ en paralelo, lo que hace que la impedancia de salida sea de 5 kΩ en el peor de los casos.

La importancia de la impedancia de salida más alta depende del circuito y es imposible decirlo con la información que nos ha proporcionado. Si el circuito que recibe la señal de salida del potenciómetro lo carga demasiado, entonces el resultado será no lineal. Si eso importa es nuevamente una función del circuito del que no nos ha dicho nada.

Sin embargo, tienes razón acerca de la resolución. El potenciómetro de 10 bits tiene 1024 configuraciones únicas, lo que hará que el ajuste sea más suave que uno con una resolución más baja. Tenga en cuenta que esto es solo un problema cuando se cambia la configuración del pot. Un potenciómetro de 10 bits en una posición fija produce la misma salida que un potenciómetro de 8 bits en la misma posición, pero el potenciómetro de 8 bits no se puede configurar con la misma precisión que el potenciómetro de 10 bits.

Explique qué es la aplicación y muestre el circuito alrededor del pozo, especialmente a dónde va la señal de salida.

    
respondido por el Olin Lathrop
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La pregunta obvia está aquí: ¿Será suficiente la resolución si solo usas el 25% del pot digital (hablemos del AD5292)? Hagamos una estimación aproximada de la resolución resultante: 1024/4 = 256 pasos. Compare eso con un potenciómetro analógico: supongamos que estos potes tienen un ángulo de trabajo de aproximadamente 300 ° (¿es eso correcto?). Eso significa que tu potenciómetro digital es preciso como un potenciómetro analógico con una precisión de 1,2 °. Suena bastante bien para mí para algunas aplicaciones.

Por un segundo pensé en cablear una resistencia fija paralela al potenciómetro, pero esto hace que la resistencia total sea bastante no lineal y se producen grandes errores, especialmente en la posición del potenciómetro del 0% y 100%. Tendría que compensar estos errores en el software, esto podría causar un poco de confusión.

    
respondido por el 0x6d64
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Como señala el Sr. Lanthrop, los potenciómetros se utilizan a menudo en aplicaciones ratiométricas. Si el exterior de una olla está siendo alimentado por una fuente de baja impedancia (por ejemplo, menos de 100 ohmios) y la toma está alimentando una carga de alta impedancia (por ejemplo, más de 250K), una olla de 20 K puede funcionar esencialmente de manera idéntica a una olla de 5 K (Por ejemplo, un valor de escala 3/4 en el bote 20K se comportaría de manera similar a un valor de escala 3/4 en el bote 5K). Cuanto más alta sea la impedancia de la fuente y más baja la impedancia de la carga, más se desviará el comportamiento de 20K del de los 5K. Si la impedancia de la fuente es significativa pero la impedancia de salida es alta, la mayor resistencia del potenciómetro de 20K puede compensarse simplemente agregando una resistencia de 6.8K entre los extremos. Sin embargo, si la impedancia de salida no es mucho mayor que la resistencia del recipiente, puede ser necesario agregar una etapa de amplificador con una entrada de alta impedancia entre el recipiente y la carga deseada.

Tenga en cuenta que las ollas reales tienen tres componentes en su resistencia: punto de contacto al terminal izquierdo, punto de contacto al terminal derecho y punto de contacto al terminal del limpiaparabrisas. Si se utiliza el potenciómetro para alimentar una carga de alta impedancia, muy poca corriente fluirá a través del terminal del limpiaparabrisas y, por lo tanto, su resistencia no afectará significativamente el comportamiento del circuito, incluso si fueran grandes en relación con los otros dos. Sin embargo, si está impulsando una carga de baja impedancia y, por lo tanto, tiene que generar o hundir la corriente, su resistencia afectará su capacidad para hacerlo. Las ollas digitales tienen una resistencia de limpiaparabrisas que es más alta que la de una olla mecánica buena, y las características de resistencia pueden variar con la corriente de salida. Por lo tanto, no son muy adecuados para su uso en situaciones en las que se utiliza una olla para configurar la corriente del limpiaparabrisas en lugar de un voltaje de limpiaparabrisas.

    
respondido por el supercat

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