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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik -+ 10V in 0 bis 5 V umwandeln


Autor: Brauche_Hilfe (Gast)
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Hallo zusammen

ich brauche dringend eure Hilfe, ich muss für ein Projekt an der Uni 
einen digi.Regler bauen, die Eingangssignale sollen -10V bis 10V sein. 
Jetzt dachte ich mir ich schalte zwei inver. Operationsverstärker hinter 
einander und bekomme meine 0V - 5 V für den Atmega128. Das Problem ist 
schon den ersten OP zu dimensonieren.
Laut Formel ist Ua = - Ue *(R2/R1)
Wenn ich mein Ue z.B. 10V wähle und R2/R1=0,5, dann habe ich schon meine
-5V, diese kann ja dann mit dem anderen inverter positiv machen.
wenn ich aber Ue = -10 V wähle bekomme ich bei gleicher Dimensonierung 5 
V raus und brauche dafür  aber 0 V.
Wie kann ich das machen.

Danke für eure hilfe.

Brauche_Hilfe

Autor: Franzi (Gast)
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2 gleich Widerstände z.B. 100k

Ein 100k vom ADC Eingang auf +10V.
Den zweiten Widerstand am ADC Eingang und am anderen Anschluss das -10 
.. +10V heineinlassen.

Autor: Falk Brunner (falk)
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Autor: bix (Gast)
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... bringt dann 0 .. +10 V am ADC-Eingang.

Mit einem dritten Widerstand könnte man die Spannung auf 0..5V 
begrenzen, allerdings ist der Aufwand mit drei Widerständen natürlich 
höher als die Lösung von Brauche_Hilfe, der ja mit nur zwei OPs 
auskommt.

Meine Idee:
Eingangsspannung mit zwei Widerständen halbieren, dann mit einem dritten 
Widerstand einen Offset von 5V addieren, sollte 0..5V am ADC-Eingang 
geben.

Gruß bix

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Probier mal diese Schaltung aus.

Gruss Helmi

Autor: Brauche_Hilfe (Gast)
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Hallo zusammen

Danke für eure Antworten.

@Bix kannst du mir bitte sagen wie ich diese  Offset von 5V addieren 
kann.

@helmi

Bedeutet das ich da const 2,5 V einspeisen muss ???? Danke nochmal

ich bin leider noch anfänger, deswegen entschuldigt bitte meine 
vielleicht etwas dummen Fragen

Danke

Autor: Magnus Müller (Gast)
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- "Dumm" ist relativ

- "Dumm" ist eine Frage des Standpunktes

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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>Bedeutet das ich da const 2,5 V einspeisen muss ???? Danke nochmal

Ja, allerdings sind es -2.5V.

Gruss helmi

Autor: Brauche_Hilfe (Gast)
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Hallo zusammen

Da bin ich wieder :)

Ich habe mal alles zusammen gewürfelt und mir daraus eine Schaltung 
gemacht, leider habe ich kein Multisim oder ähnliches Programm um es zu 
Simulieren. Vielleicht könnt ihr es euch einfach anschauen, ich habe um 
die const. -2,5V zu erhalten 5V an eine invertierenden Verstärker 
geschaltet.
Kann das so klappen ??? Danke !!!

Autor: Uwe Bonnes (Gast)
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+/-10 Volt auf 0..4 Volt geht mit dem INA159 mit hoher Genauigkeit.

Autor: Brauche_Hilfe (Gast)
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Hi Uwe Bonnes

Ich freue mich über jede hilfe aber dein Betrag ist etwas kurz und ich 
brauche 0 - 5V, aber wahrscheinlich hast du dich da nur verschrieben, 
hast du keine Musterschaltung oder einen vorschalt für mich.

Danke

Autor: MaWin (Gast)
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Meine Damen und Herren,
was sollen die ganzen Operations- und Istrumentenverstärker,
wenn es nichts zu verstärken gibt?

Von -10..10 auf 0..5 ist keine Verstärkung, sondern eine Reduktion, eine 
Abschwähung, für das es Abschwächer, also Widerstände tun.

Ist man hier der simpelsten Berechnung von Spannungsteilern durch 
Widerstände nicht mächtig ? Vorgeschlagen wurde es ja schon mehrfach, 
aber niemand hat es durchgezogen.

Peinlich Leute, echt peinlich.

Wenn wir nur die 0V und 5V des ADC als Bezuggspunkte haben (und nicht 
zufälligerweise eine 3.333V Spannungsquelle), braucht man halt 3 
Widerstände.

Wenn die Eingangsimpedanz um 10k liegen soll, tut es:

               +5V
                |
               10k
                |
-10..10V --20k--+-- ADC 0..5V
                |
               20k
                |
               GND

Wenn man will, kann man dasu auch mit 0.1% Widerständen aufbauen.

Welche Uni ist das, der man sofort den Lehrbefugnis entziehen sollte?

Autor: bix (Gast)
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Einen Offset addiert man mittels eines Widerstands, an den man die 
Offsetspannung anschließt. (Im folgenden Beispiel +10V)

Legt man nun an den Eingang (links) eine Spannung von -10 .. +10V an, 
erhält man am Ausgang (A) eine Spannung von 0..+10V, wenn R1 und R2 
gleich groß sind.

Falk Brunner hat schon den richtigen Hinweis gegeben (Spannungsteiler).

Vielleicht hilft Dir das soweit weiter, dass Du den Rest der Hausaufgabe 
allein schaffst.


            +10V
             |
            [R2]
             |
 <----[R1]---+---> (A)

Gruß, bix

PS.
Schade ... sehe gerade, dass MaWin schon die ganze Lösung verraten hat.

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