Sobre conversor A/D y voltaje de referencia!

[PicMan]

Hola!Es mi primer mensaje en el foro! Veo que es muy interesante y la gente sabe muicho asi que seguramente me puedan ayudar!
Resumiendo mi problema, estoy alimentando el pic mediante 3 pilas de Nicd de 1,2 V, lo que totalizan 3, 6 V de tensión en Vdd. El tema es que quiero sensar continuamente el valor de las pilas, para detectar luego de que caen a por ejemplo 3 V. Entonces mi idea era sensar la tensión de la batería en un canal del A/D. Pero para utilizar el A/D necesito utilizar una tensiòn de referencia, que puede ser el mismo Vdd o alguna que yo desee. Iba a colocar una tensiòn de 3,6 Volts constante en el  pin Vref. Esta tensiòn la iba a conseguir con un regulador de voltaje.
Acá mi problea: Cuando lei el datasheet del pic18lf4550 que estoy utilizando, dice que en cualquier pin del pic puede tener tensiones MÀXIMAS de vdd + 0,3 V. Entonces, si yo coloco en Vref una tensiòn constante de 3, 6V, cuando el Vdd baje a por ejemplo, 3, 2 Volts, voy a tener en el pin Vref una tensiòn de vdd+0,4V, mayor que lo especificado en la hoja de datos. Como soluciono este problema? Como puedo medir la tensión de mi bateria de 3,6V que utilizo a su vez como Vdd con al A/D, sabiendo que el Vdd va adisminuir con el tiempo?
Espero que hayan entendido, sino lo explico denuevo mas claramente!
Gracias y espero sus respuestas!Necesito la ayuda urgente porque es parte de un proyecto de fin de carrera de ingenieria y me quedan pocos meses!
Saludos

[jfh900]

Una posible solución es estabilizar la tensión de la bateria a por ejemplo 1.5 V mediante un zener, seguidamente hacemos un divisor de tensión para medir la tensión de la pila de tal forma que me de con 3 V de la pila 1.5 (dos resistencia iguales de un valor elevado) y comparo estas dos tensiones mediante el comparador del pic, para que genere una interrupción cuando esto ocurra.

Un saludo.

[PicMan]

Gracias, esta buena la solución. El tema es que en realidad quiero detectar las caídas de la tensión en 3,4 V, 3,2 V y 3 V para ir avisando en una pantalla LCD el estado actual de la bateria.La idea del Zener me permite detectar una sola tensión nomás! Capaz hay alguna forma facil de hacerlo que no me doy cuenta!
Saludos

[jfh900]

Si quieres detectar varios valores de tensión, la solución mas sencilla es utilizar el ADC emplenado el método comentado utiliza un divisor de tensión y mide una fracción de la tensión de la bateria, seguidamente lo multiplicas por el factor de división y obtienes el valor real.

Un saludo

[PicMan]

Si, tenes razon! Garcias, voy a probar eso!
Saludos

[PalitroqueZ]

Hola PicMan

ya que estas usando el 18lf4550 busca en la página 281 y 379. Este micro posee un módulo llamado:

HIGH/LOW-VOLTAGE DETECT (HLVD)

el cuál puedes activar en determinados tiempos y sensar el estado de la alimentación.

tal ves te puedas ahorrar lineas de código y hardware

PD: a este módulo hace rato que le tengo ganas 

[Marttyn]

hola amigos!
estaba buscando informacion sobre algo parecido a lo que ocurre aqui, y creo que la solucion de jfh900 me puede servir...
os cuento, quiero emplear un lm60 (igualque el lm35, pero puede trabajar con 2,7v) para medir la temperatura de un calentador, tanto para calentar como para el pic uso la misma bat... y como es de esperar, esta bateria se consume RAPIDISIMO... mi problema surje porque para el lm35 necesito una vref constante para que los valores que me de sean "reales", y como el calentador consume la bateria en escasos 5 minutos, tengo una variacion de la Vref constantemente....
por descontado que un simple divisor de tension aqui no llegaria... pero eso lo del zener seguramente si... lo que ocurre es que nunca trabaje con estos diodos y no sabria como es la configuracion del circuito...
alguno podria echarme un cable?
la bateria con la que voy a trabajar es de litio 3.7v (4.1v cargada 100%, 3.3v descargada).
salu2 y gracias!!!!

[RedPic]

He estado buscando por activa y por pasiva un articulillo que escribí sobre el tema ... y cada vez que uso el buscador del foro intentando encontrarlo se me queda como muerto y ni responde ... así que como tengo una copia de él en PicManía he decidido copiarlo y publicarlo de nuevo.

Lo tenéis, por si os aporta algo, en el hilo Algunas ideas sobre la Conversión A/D en los PIC's : Voltajes de Referencia

[Marttyn]

Gracias redpic! tu debiste de ser profesor en alguna otra vida.... 
siempre con animo de explicar y enseñar, un genio!!!
pero alguna idea de como mantener Vref constante? porque al alimentarlo con una bateria de litio polimero, y como el circuito consume bastante, el voltaje de la bat ira disminuyendo, y mi vref tambien... 
salu2

[MGLSOFT]

Si el elemento transductor de la señal que mides esta alimentado del mismo punto donde tomas las señales hacia los pines de VREF, la señal siempre sera relativa a esa tension, por lo tanto no debes preocuparte tanto por ella.
Lo que deberia preocuparte si es el limite por debajo del cual dejaras de trabajar con tu dispositivo, eso lo haces con los limites de tension...

[Marttyn]

Si el elemento transductor de la señal que mides esta alimentado del mismo punto donde tomas las señales hacia los pines de VREF, la señal siempre sera relativa a esa tension, por lo tanto no debes preocuparte tanto por ella.
Lo que deberia preocuparte si es el limite por debajo del cual dejaras de trabajar con tu dispositivo, eso lo haces con los limites de tension...

supongamos:
el LM60 (llamese lm35) me dara un voltaje con respecto a la temperatura, ese voltaje sera como maximo 1.205v (o algo asi), INDEPENDIENTEMENTE DEL VOLTAJE DE ALIMENTACION (siempre dentro de sus limites). tanto si lo alimento con el voltaje minimo, como con cualquier otro hasta el maximo, este me seguira entregando 6.25mV por cada grado de temperatura.
entonces yo, que tengo una bateria de li-po con un valor aproximado de 3.7v hago un divisor de tension con 2 resistencias para que en Vref+ sea 1.205v... pero claro, el divisor de tension usa los calculos para 3,7v... si baja el voltaje de la bateria, bajara mi voltaje de referencia, digamos a 1v por ejemplo.
imaginando que el lm60 me envia 1v para decirme que la temperatura es X, pero el pic interpretara que es esa temperatura es "la maxima" ya que en comparacion con mi voltaje de referencia si lo es, pero en realidad la temperatura maxima serian 1.205v, no 1v...
no se si me explico correctamente, pero no creo que me este confundiendo en la teoria... a menos que el voltaje de salida del sensor no sea realmente independiente del voltaje de alimentacion... pero creo que no
gracias y salu2

[MGLSOFT]

Si el elemento transductor de la señal que mides esta alimentado del mismo punto donde tomas las señales hacia los pines de VREF, la señal siempre sera relativa a esa tension, por lo tanto no debes preocuparte tanto por ella.
Lo que deberia preocuparte si es el limite por debajo del cual dejaras de trabajar con tu dispositivo, eso lo haces con los limites de tension...

supongamos:
el LM60 (llamese lm35) me dara un voltaje con respecto a la temperatura, ese voltaje sera como maximo 1.205v (o algo asi), INDEPENDIENTEMENTE DEL VOLTAJE DE ALIMENTACION (siempre dentro de sus limites). tanto si lo alimento con el voltaje minimo, como con cualquier otro hasta el maximo, este me seguira entregando 6.25mV por cada grado de temperatura.
entonces yo, que tengo una bateria de li-po con un valor aproximado de 3.7v hago un divisor de tension con 2 resistencias para que en Vref+ sea 1.205v... pero claro, el divisor de tension usa los calculos para 3,7v... si baja el voltaje de la bateria, bajara mi voltaje de referencia, digamos a 1v por ejemplo.
imaginando que el lm60 me envia 1v para decirme que la temperatura es X, pero el pic interpretara que es esa temperatura es "la maxima" ya que en comparacion con mi voltaje de referencia si lo es, pero en realidad la temperatura maxima serian 1.205v, no 1v...
no se si me explico correctamente, pero no creo que me este confundiendo en la teoria... a menos que el voltaje de salida del sensor no sea realmente independiente del voltaje de alimentacion... pero creo que no
gracias y salu2

Creo que el LM35 entrega 10 mV / ºC, estando alimentado por una tension que no sobrepase los limites de la especificacion no deberias tener problemas.

[Marttyn]

investigando creo que entendi como funciona el zener... por lo que me diseñe este circuito en proteus para simularlo y ver si funcionaba... y al parecer los resultados son mas o menos los esperados...
si os fijais en la imagen vereis que a partir del voltaje zener (2.7v) saco 2 divisores de tension, uno para Vref+ y otro para Vref-
como el LM60 dara valores entre +174mV y +1205mV (-40ºC a +125ºC) asigno estos valores minimos y maximos como referencia. use resistencias que por su puesto NO existen, pero con fines didacticos valian para ver si los calculos daban bien...
y dan exactos!
lo que no se como calcular es la resistencia que habria que ponerle al zener... probando cual me daba los valores de Vref mas exactos llegue a que 470 era la mejor... pero en algun otro circuito vi que se le pone 1K, e incluso en Wikipedia me dan unas formulas para calcular el valor de esa resistencia... pero sera necesario tanto calculo? 
bueno... el tema es que llegue a esto a travez de teoria, pero tal vez en la practica no se pueda o no sea conveniente hacer esto... ya que la mayoria de las veces veo que se usa un lm358 para amplificar la señal
que opinais?