ADC

Servus,

Du musst erst einmal 2 grundsätzlich Dinge unterscheiden. Das eine ist die Spannungsfestigkeit des ADC Eingangs, welcher in vielen Fällen mit der Vcc des ext. ADc Bausteins übereinstimmt. Im weiteren die Referenzspannung, die extern bereitgestellt , bwz intern, auch mittels Gain angepasst werden kann. Auch wenn du eine Eingangspannungs hast, die unterhalb der zulässigen maximalen Spannung liegt aber dennoch größer ist wie die Referenzspannung, dann ist das Result immer nur der Wert ( Value ) welcher der Referenzspannung entspricht.

Also Spannungsteiler nehmen, und diesen so auslegen das die maximal zu erwartende Eingangsspannung niemals die Referenzspannung überschreiten wird.

Das ist aber noch nicht alles !
Du musst sicher stellen das der Spannungsteiler, oder Eingangswiderstand des ADC einen möglichst geringen Strom aus der Quelle zieht. Hier kann man zB diese Spannung mit einem OPV ( Impedanzwandler ) entsprechend verstärken, so das der Strom aus der Quelle möglichst gering ist, aber der OPV einen Ausgangsstrom liefert, welcher zu keiner Verfälschung des Messergebnisses führt.
Dann kommen noch andere Punkte hinzu, das sind typische Fertigungsfehler wie Zerodrift, Linearitätsfehler und andere Sachen die besonders bei hochauflösenden ADCs zu einem Problem werden können.
Je nach ADC Typ und Hersteller auch wenn du die Auflösung als technische Größe bis auf / über 16 Bit treibst, kann es sein und passieren, das durch og Fehler auch Fertigunsgtoleranzen nur 12 Bit wirklich glaubhaft nutzbar sind !
Und mal ganz Ehrlich und Butter bei die Fische, was willst du bei einem Akku, welcher einen vom Ladezustand abhängigen Innenwiderstand hat mit einem mehr wie 12 Bit ADC bei V_Ref 3,3 Volt losgehen... du hast hier eine Stepauflösung von 0,000805664 Volt, was ca 805µV entspricht ?
10 °C mehr oder weniger und alles was du mißt ist einfach nur noch Unsinn, oder mathematischer Ballast ohne Funktionsrelevanz !

Nimm dir einen OPV der mit einer Eingangsspannung bis 5,0 Volt klarkommt. Dann deine Spannungsteiler, der das Ganze so limitiert, das V_Ref oder die Vcc des ADC niemals überschritten wird, und wenn du willst, auch noch eine zweites OPV Glied hinterher, welcher als einfacher Gain 1/1V Tiefpass arbeitet, damit du keine Umgebungsstörungen aus dem elektromagnetischen Umfeld mit in deine Meßergebnisse eingemischt bekommst und die Sache wird rund.
Bedenke aber hierbei auch, dass nur Rail-to-Rail OPVs den gesamten Spannungsbereich Vcc - Vss auch wieder am Ausgang liefern können. Klassische OPVs wie der LM358 welcher mit Vcc 5,0 V gegen GND betreiben wird, verliert oder kann nur etwa den Bereich 0,4 bis 3,8 Volt als Ausgangsspannung in der Beschaltung als Impedanzwandler liefern... Der Rest wird einfach nur abgeschnitten.

Quote from ersteinmal

Also verwende ich jetzt 4,4V Zenerdiode vor den Eingang packe ich 100kOhm wenn ich bis 6,6V messen will, und 1MOhm für 30 - 50V.
Dann überwache ich noch die Refspannung

Lass die Z-Diode weg. Das ist einfach nur Blödsinn ! Dazu musst du nur in das Datenblatt schauen, die Durchbruchspannung einer Z-Diode ist auch vom Strom abhängig. Da durch deine multiblen virtuellen Spannungsteiler unterschiedlich starke Ströme fließen, zudem eine Temperaturabhängigkeit besteht, wird die Schaltung an für sich wertlos.
Wenn du ein letztes Sicherungsglied unbedingt verbauen willst, nimm eine TVS-Diodem aber keine Z-Diode.
Und höre auf extrem Hochohmig zu werden ! Je geringer der Strom in Leiter um so mehr spielt das Ding Antenne für alle möglichen Frequenzen die du dann auch als Wertschwankung in Abhängigkeit der Samplingrate erfasst. Wenn du das ganze dann wieder per SW glattrechnen willst, kannst du dir auch den gesamten Aufwand mit Hochauflösenden ADCs ersparen. Dass sind dann nur noch gemittelte Annäherungswerte, aber keine tatsächlichen Meßwerte mehr.

Somit wenn du so genau messen willst ( über den Sinn solcher Aufbauten - werde ich keine Diskussion mehr führen ) dann gehört in Abhängigkeit des Gesamtwiderstandes des Spannungsteilers auch ein LowPass-Filter dazu. Analog Glätten ja, aber nicht Mathematisch-Digital Schönrechnen !

Quote from ersteinmal

Kannst Du mir eigentlich den Hintergrund erklären, warum im Datenblatt soviel um die 1,8V herum geredet wird?

Da ich nicht weiss, von welchem Datenblatt du sprichst kann ich dazu auch keine Aussage treffen.

Ich schicke dir mal eine PM ( Konversation im Foren-Menü ), denn ich finde es nicht gut, wenn zur viele Meinungen zu spezielleren Schaltungsauslegungen zu offen diskutiert werden, denn dann tritt immer der Fall ein, dass zu viel Meinung von eigentlichen Thema ablenken.