Помогите с АЦП ATmega168

[r0st]

Имеется рабочий полумостовой преобразователь на ATmega 168, который обсуждался в этой теме. Крутит ДПТ 5кВт и колесо мотороллера (пока в подвешенном состоянии).
В качестве обратной связи для регулятора используется датчик тока на шунте с монитором(приведен во вложении). V+ подключен к средней точке полумоста, а Load - это ДПТ. 5й пин отрезан от платы и перепаян на постоянное напряжение на питании силовой части параллельно к электролиту на 1 миллифарад.
Выход датчика подключен на АЦП через 100 Ом резистор. АЦП настроен на внешнее референсное напряжение +5В и предделитель частоты = 32. Если работать в рекомендуемом диапазоне частот, то график на выходе имеет пилообразную форму, как на последнем рисунке, поэтому я повысил частоту АЦП.
Для начала я пробую снимать с него данные раз в 0.5 мс (в середине импульса, чтобы избежать помех) и строю графики реакции тока на скачки задания ширины ШИМ (По оси Y находятся значения регистра ADC), но при некотором значении графики ведут себя неадекватно и даже "отзеркаливаются" в верхней части. Возможно это происходит из-за скачков на датчике тока при переключении транзисторов (см. осциллограмму, зеленый цвет), которые превышают допустимое напряжение на АЦП. Но ведь для АЦП важно лишь моментальное значение?
Кроме того при нажатии на педаль тормоза (т.е. нагрузка движка) не ведет к повышению напряжения на выходе датчика, что хорошо видно на токовых щипцах осциллографа.
Теперь вопросы:
1) из-за чего может происходить отзеркаливание на графике?
2) как можно аналогово отфильтровать колебания тока, чтобы не потерять реакцию датчика и пилообразную форму.
3) почему датчик не реагирует на нагрузку?

[r0st]

Вот, кстати и сам агрегат

[С.М.С]

Двигатель у вас коллекторный наверное? Конденсаторы на выходе преобразователя стоят?

[ForcePoint]

Да и схему включения датчика целиком. Сами-ж пишете, что всё уже резано-перерезано.
Насчёт "звона" с датчика тока. Я неправильно интерпретирую картинку или размах этого звона превышает напряжение питания датчика? Если так, то это может быть навдка на шупы осциллографа.

[r0st]

Я неправильно интерпретирую картинку или размах этого звона превышает напряжение питания датчика?

Нет, напряжение питания датчика ~56V, подключается на конденсатор, который стоит на входе преобразователя.

Двигатель у вас коллекторный наверное? Конденсаторы на выходе преобразователя стоят?

Да, коллекторный, с постоянными магнитами. На выходе нет конденсатора. А нужен?

[С.М.С]

Щётки дают сильный звон, стоит подвесить и посмотреть осциллографом на сколько поможет. Результат АЦП используете все 10 бит или ещё как? Ток не меняется, а на самом шунте меняется напряжение?

[r0st]

Щётки дают сильный звон, стоит подвесить и посмотреть осциллографом на сколько поможет. Результат АЦП используете все 10 бит или ещё как? Ток не меняется, а на самом шунте меняется напряжение?

АЦП я беру только 9 бит.
На самом шунте не мерил, не подумал почему-то..
токовые щипцы осциллографа не показывают, кстати, таких скачков, да и вообще скачков не показывают - только ровную "пилу" тока.

[r0st]

Пробовал подключать INA169 и как в первом посте, и как на последней схеме - от питания ничего не меняется абсолютно.
по-прежнему под нагрузкой выход не повышается, хоть напряжение на шунте адекватно меняется.
Ничего не понятно.

И какой конденсатор стоит попробовать подключить?

[ForcePoint]

Да, непонятненько... В порядке бреда: подать питание на INA169 от МК. ИНАшки это спецом допускают. Тогда, кстати, не надо будет на выходе ИНАшки защиту от перенапряга ставить (см. "OUTPUT VOLTAGE RANGE" в документации на INA).
P.S. Кстати, какие ещё аналоговые сигналы подаются на АЦП, возможен ли там выход за диапазон питания МК и как реализована защита от этого?

[r0st]

Да, непонятненько... В порядке бреда: подать питание на INA169 от МК. ИНАшки это спецом допускают. Тогда, кстати, не надо будет на выходе ИНАшки защиту от перенапряга ставить (см. "OUTPUT VOLTAGE RANGE" в документации на INA).
P.S. Кстати, какие ещё аналоговые сигналы подаются на АЦП, возможен ли там выход за диапазон питания МК и как реализована защита от этого?

Я читал даташит, и именно на этот пункт обратил внимание - там, по идее опечатка должна быть?
не
VOUT MAX = (V+) – 0.7V – (VIN+) – (VIN–)
а
VOUT MAX = (V+) – 0.7V – ((VIN+) – (VIN–))
иначе получится отрицательное напряжение.
И я пробовал подключать ее питание к отдельному блоку на 5, 12 В. но разницы особой не увидел...
Может эта самая инашка откинула копыта от скачков напряжения питания при переключении полевиков? скачки, если верить осциллоскопу достигают вольт этак 70-80ти. В таком случае странно, что получается сигнал, похожий на ток.