Hallo, leider kenne ich mich mit Elektronik nicht sonderlich aus, muß aber um den Meßbereich meines AD-Wandlers (C-Control) sinnvoll zu Nutzen, von einer Spannung ca 3.4V subtrahieren. (die zu messende Spannung liegt zwischen
3,443V und 4.069V) Danach kann ich ja die Referenzspannung auf 0.7V einstellen und meine 8bit komplett nutzen. Ich weiß wohl daß dies mit einem Operationsverstärker funktioniert, kann aber keine Schaltung (möglichst noch mit einer für mich verständlichen Erklärung) finden. Die bisherige Schaltung hatte den Nachteil, daß sie nur funktioniert hat, wenn der AD Wandler nicht angeschlossen war. Sobald er angeschlossen war, hat sie verrückte dinge gemacht (z.B. hat der Wert den der AD 'rausgegeben hat manchmal 'gehakt')... Wäre klasse, wenn mir jemand einen entsprechenden Link schicken könnte.
In diesem Buch wird ein idiotensicheres Kochrezept genau fuer deine Problemstellung beschrieben. Ausserdem erklaert der Autor dir sogar noch die Probleme und deren Loesungen an die du bis jetzt noch garnicht gedacht hast. :-)
"Hendrik Friedel" schrieb im Newsbeitrag news:bogn62$6d7$ snipped-for-privacy@nets3.rz.RWTH-Aachen.DE...
Hallo Hendrik, welchen Bereich hat eigentlich dein A/D Wandler? 0bis 5V?
Wo kommt dein Messignal her? Ist das ein Spannungsteiler oder der Ausgang eines Verstärkers?
Welche Versorgungsspannung(en) steht für einen Differenzverstärker zur Verfügung? Z.B. +5V?
Wenn du meine Fragen beantwortest, dann gibt es einen Schaltplan.
Gut wäre auch ein Link auf einen Schaltplan von C-Control, damit ich sehe wie der Eingang des A/D Wandlers aussieht.
Die Idee mit den 0.7V ist nicht besonders gut, da dann wahrscheinlich keine 8bit Auflösung mehr möglich ist wegen interner Störungen und Ungenauigkeiten.
LMC6482 oder ein anderer Rail-To-Rail OpAmp R2=R3=R4=R5=10k, R6=100k, R1=5.01k Metallfilmwiderstaende 1% Belass deinen Messbereich bei 0..5V, das wird genauer.
R1/R2 teilt deine Eingangsspannung um ~2/3, also auf 2.29 bis 2.71V. R3/R4 produziert eine Spannung genau in der Mitte (2.3+2.7)/2 = 2.5V. R5/R6 verstaerkt DIE DIFFERENZ beider Spannungen mit dem OpAmp um 11, also aus 2.29V-2.5V = 0.21V * 11 = -2.31V von 2.5V abziehen: 0.19V (untere Wert fuer kleinste Eingangsspannung) und aus 2.71-2.5V = 0.21V * 11 = 2.31 zu 2.5V hinzu: 4.81V (oberer Wert fuer groesste Eingangsspannung).
Als OpAmp kann man keinen LM358 oder aehnlich billigen nehmen, weil der, wenn er mit 5V versorgt wird, keine 5V am Ausgang produzieren kann. Das koennen nur die Rail-To-Rail-Typen, wie der angesprochene LMC6482 (oder was dein Bauteilhaendler halt da hat, bei 8 bit muss er ja nicht superpraezise sein).
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Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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Es ist ein (Luft-)Druck Sensor. Es geht uns um Drucke zw. 0.55 und 0.65 bar (evtl. wird der Bereich noch verkleinert). Diese Drucke werden den vom Sensor in die geposteten Spannungen umgewandelt.
Wir haben ein Netzteil, welches +-18Volt liefert. Außerdem sind Verfügbar:
+5V, +24V +9V.
Na das ist doch mal ein Angebot! Vielen Dank schonmal :-)
Im Grunde handelt es sich dabei um einen Motorola MC68HC05B6
formatting link
Also die Spannung vorher so Verstärken, daß wieder 5V daraus wird?!
Dann dreh' noch die Eingaenge des ersten OpAmp um... V --R1--+------------------|+\ | +------+ | >-+-- A/D-Eingang R2 +-|-\ | +-|-/ | | | >-+-R5-+--R6--+ Masse --+-R3-+-|+/ +-R4-- +5V (Referenzspannung des A/D-Wandlers)
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"Hendrik Friedel" schrieb im Newsbeitrag news:boihca$cah$ snipped-for-privacy@nets3.rz.RWTH-Aachen.DE...
Ausgang
bar
Hallo Hendrik, versprochen ist versprochen. Im Anhang hängt der Schaltplan. Das ist MaWin's Schaltung mit einem kleinen Unterschied. Dadurch daß R2 entfällt spielt der Innenwiderstand des Sensors keine Rolle mehr.
Falls man nur 5% Widerstände hat, dann darf man den Bereich nicht voll nutzen.
Zahlenbeispiel: R3=40k(z.B. 39k+1k), R6=47k...56k
R1, R2, C1, C2 dienen nur zum Filtern von Störungen. C1, C2 kann man natürlich auch größer wählen, z.B. 100nF. VCC für die Opamps sollte die Spannungsversorgung des uC sein damit dieser nie durch zu hohe Eingansspannungen beschädigt werden kann. Wenn der Sensor weiter entfernt ist, dann kann man natürlich auch noch Schutzdioden an den Eingang des OPs schalten. Für die Opamps sind hier Rail- to Rail-In/Out-Verstärker notwendig.
Differenzverstärker mit Rail- to Rail-In/Out-Verstärker --------------------------------------------------------
Kann mir jemand erklären warum die Schaltung trotz verkehrtrum eingebautem OpAmp laut SwCAD trotzdem funktioniert ??? Ich bin schier verzweifelt bis ich MaWins letztes Posting gelesen hab.
Also bei mir haengt der 2te OpAmp (LT1013) in SwCad3 an oberer Versorgungsspannung, wenn ich den ersten falschrum habe.
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Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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"Christof Voelkle" schrieb im Newsbeitrag news:bojkn3$1dh2go$ snipped-for-privacy@ID-151351.news.uni-berlin.de...
Hallo Chris, das kann ich natürlich nicht glauben. Schick mir bitte alle relevanten Dateien(Schaltplan, OP-Modell) für LTSPICE damit ich mir das ansehen kann.
hab beim aufbauen den erstbesten (sprich LT1001) OpAmp genommen. Wenn ich den LT1013 nehm wird das ganze so wie ich das erwartet habe. Nur was ist am LT1001 anders?
"Christof Voelkle" schrieb im Newsbeitrag news:bojoon$1e6e7i$ snipped-for-privacy@ID-151351.news.uni-berlin.de...
am
Hallo Chris, ich wollte es ja erst nicht glauben, aber dem Modell scheint es echt egal zu sein wie herum man es anschließt. Damit nehme ich meine Behauptung zurück, daß das nicht sein kann. Da bleibt nur der Umkehrschluß, das Modell vom LT1001 ist miserabel.
In solchen Fällen sollte man sich mal die Ausgangsspannung des OpAmps mit nem Oszi angucken nach der Devise 'Oszillatoren schwingen nie, Verstärker immer'. Oft hilft Belastung des OpAmp-Ausgangs mit einigen kOhm. Falls irgendwer an den OpAmp-Ausgang Kondensatoren zur Spannungsglättung angehängt hat: drastisch verkleinern oder weglassen.
"Helmut Sennewald" schrieb im Newsbeitrag news:bojrse$rm8$02$ snipped-for-privacy@news.t-online.com...
ich
Hallo, für alle die gerade neu hier einsteigen, es geht um die Frage wieso LTSPICE beim LT1001 die .OP oder .DC-Analyse funktioniert, obwohl der Plus- und Minus-Eingang in der Schaltung eines invertierenden Vertärkers vertauscht waren. Um der Sache auf den Grund zu gehen habe ich mir mal das SPICE-Modell vom LT1001 vorgenommen. Ergebnis, es ist in Ordnung.
Dann habe ich einen Verstärker mit nur einer E-source(Gain=100) und zwei Rückkopplungswoderständen gebaut. Ergebnis, genau das gleich Problem. Man kann den Plus- und Minus-Eingang beim invertierenden Verstärker vertauschen und erhält fast das gleiche Ergebnis. Wenn man sich die simulierten Ausgangs- spannungen anschaut, dann erfüllen tatsächlich beide Fälle das Ohmsche Gesetz. SPICE konvergiert bei der falschen Beschaltung des OPs einfach auf einen theoretischen Grenzfall. Ich habe diese Schaltung dann noch mit PSPICE(Demo V8) simuliert und hatte genau das gleiche Problem. Ganz anders sieht das bei der .TRAN Simulation aus wenn man Energiespeicher( C, L) in der Schaltung hat. Dann "schwingt" der Simulator quasi über diese pathologischen Werte hinweg.
In der realen Welt ist das Verharren in diesem Grenzfall (Arbeitspunkt) nicht möglich, da allein schon durch das Rauschen die Schaltung bei falscher Beschaltung "wegkippt".
Wie kann man nun aber solche Fehler erkennen oder vermeiden? Beim LT1001 hat es geholfen bei einer .DC Simulation die Option "x NoOpIter" im Control Panel->SPICE zu setzen. Bei der einfachen Schaltung mit der E-Source hilft das aber auch nicht.
Mein Tipp: Die Simulation im Zeitbereich .TRAN hilft, da dann durch die Verzögerungen bedingt durch L und C in der Schaltung der Simulator nicht so leicht auf diese "pathologischen" Werte konvergiert.
Ich habe das Ganze dann mit einer Rampenfunktion(Rise time 1ms) in einer .TRAN-Simulation getestet. Dann stellt sich zumindest auch beim LT1001 das richtige Verhalten ein. Beim LT1001 war hierbei kein besonderes Setting im Control Panel notwendig. Der hat ja auch einige Cs(Tiefpass) im Modell.
Nur bei der simplen Schaltung unten mir der E-Source war hier ein zusätzliches Bauteil(Speicher), z.B. C=10p vom Verbindungspunkt der Widerstände nach Masse, notwendig. Zuätzlich benötigte diese Schaltung noch die Option "x Noopiter" im SPICE Control Panel damit die falsche Beschaltung auch zum Fehler führt.
Hallo Christof, ich möchte mich besonders bei dir bedanken, daß du auf das Problem mit dem LT1001 hingewiesen hast. Gestern hatte ich noch gesagt das kann nicht sein. Heute bin ich um einiges schlauer.
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