PROGRAMMIERBARE POTENTIOMETER

Ansteuerung eines DPP* mit C-Control MICRO

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Beschrieben wird die Ansteuerung eines DPP* (Digitally Programmable Potentiometer) der Firma Catalyst Semiconductor durch eine C-MICRO. Das Prinzip kann auf die ganze C-Control Familie angewandt werden. DPP* werden z.B. in der Produktion zum automatischen Abgleich von Baugruppen oder in Messgeräten zur automatischen Kalibrierung eingesetzt. DPP* eignen sich auch als DA (Digital Analog) Wandler. Es gibt verschiedene Ausführungen. Im Beispiel verwende ich einen CAT524.

Einige technische Daten:
Gehäuse: DIP14 oder SOIC14
Versorgungsspannung VDD: 2,7V - 5,5V
Poti Widerstandswert: 28KOhm
Vier unabhängig voneinander einstellbare Poti mit je 8Bit Auflösung
Nichtflüchtiger Speicher für jedes Poti (100.000 Schreibzyklen, 20 Jahre Speichergarantie)
TTL kompatible serielle Schnittstelle

VrefH: 2,7V bis VDD
VrefL: 0V bis VDD -2,7V
Diese Werte gelten für alle vier Poti.

Der Schaltplan zeigt die Ansteuerung durch C-MICRO. Bei Ansteuerung durch einen Controller müssen die Werte im DPP* nicht gespeichert werden, da das der Controller übernehmen kann. Somit sind nur zwei Leitungen erforderlich: Daten und Takt. VrefL ist mit GND, VrefH mit 5V verbunden. Vout kann nur so groß werden wie VrefH also 5V. Im Beispiel werden die Ausgänge der Poti eins und zwei mit IC3 verstärkt. Die Verstärkung wird mit den Widerständen R1, R2 bzw. R3, R4 auf den Faktor zwei eingestellt: (R1/R2)+1.
T1 bzw. T2 können einen Strom von etwa 0,5A treiben. Die Transistoren müssen mit einem Kühlkörper versehen werden. Die Schaltung arbeitet mit reiner Gleichspannung, die Transistoren setzen die nicht genutzte Leistung in Wärme um. Bei einem Verbraucher mit 2V und 0,5A müssen grob 10V x 0,5A = 5W an die Umgebung abgegeben werden.
IC1 wandelt das TTL Signal der C-MICRO nach V.24 für die Verbindung mit einem Nullmodem Kabel zu einer COM des PC.

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Die Tabelle zeigt das Datenformat:

Mit jedem Takt wird ein Bit übertragen. Nach einem Startbit folgen zwei Bit für die Adresse sowie acht Bit für die Daten. Nach dem letzten Datenbit folgen noch zwei Taktzyklen.

Das Demoprogramm wird mit der Programmierumgebung zur C-Control 1 in die C-MICRO geladen. Mit einem Voltmeter sollte nach dem Programmstart an den Ausgängen Vout1 bis Vout4 etwa 2,5V gegen GND zu messen sein. An TP1 und TP3 ist die doppelte Spannung zu messen (5V).
Dann startet man am Windows PC Hyperterm (9600,8,1,n kein Protokoll, Echo aus). Mit Taste 1 und 2 für Vout1 sowie Taste 3 und 4 für Vout2 kann die Spannung verkleinert bzw. vergrößert werden. Der zu übertragende Wert wird am Bildschirm angezeigt.

Das Programm kann leicht für Vout3 und Vout4 erweitert werden. Startbit und Potiadresse sind in der Variable -adr- zusammengefasst.

Das Demoprogramm kann hier geladen werden.

M. L. 10/2004

* Trademarks of Catalyst Semiconductor

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