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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Labornetzgerät steuern


Autor: Freed F. (freed82)
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Hi!
Ich möchte ein Labornetzgerät entweder über den PC oder einen 
microcontroller steuern.
Das Netzteil hat einen RS232 Eingang, an den ich eine Spannung von 
0..10V anlegen muss, damit in Abhängikeit davon die Ausgangsspannung von 
0..100% eingestellt wird.
Leider sind fertige Teile sehr teuer, weshalb ich mir überlegt habe das 
ganze über eine PWM und eine dahintergeschaltete Glättung zu erreichen.

Was haltet ihr davon? Kann ich damit einigermaßen genaue Spannungen 
erzeugen?! Oder besser gefragt: wie genau kann ich das erzeugen??

Danke im Vorraus,
Freed

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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>Das Netzteil hat einen RS232 Eingang, an den ich eine Spannung von
>0..10V anlegen muss, damit in Abhängikeit davon die Ausgangsspannung von
>0..100% eingestellt wird.

Das halte ich für ein Gerücht. Entweder das Teil hat einen RS232 
Anschluß oder es hat eine Sub-D9-Buchse, an die eine Spannung von 
0...10V angelegt wird. Spezifiziere Dein Netzteil mal genauer oder poste 
einen Link zur Bedienungsanleitung des Gerätes.

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Matthias Friederichs schrieb:
> Hi!
> Ich möchte ein Labornetzgerät entweder über den PC oder einen
> microcontroller steuern.
> Das Netzteil hat einen RS232 Eingang, an den ich eine Spannung von
> 0..10V anlegen muss, damit in Abhängikeit davon die Ausgangsspannung von
> 0..100% eingestellt wird.

RS232 und 0 bis 10 Volt? Da kann was nicht stimmen!


Volker


Edit: Wieder mal jemand schneller gewesen... ;)

Autor: Freed F. (freed82)
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Ich Trottel!
Hatte die ganze Zeit gelesen, und hatte RS232 noch im Kopf von was 
anderem :)
Natürlich nur 0..10V!

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Nun, wenn Du eine PWM glaetten willst (nur mit R+C), dann hast Du 
natuerlich auch nur 0-VCC als Analogspannung... Wie stabil das ist, kann 
ich Dir leider nicht sagen. Ich wuerde einen externen D/A-Wandler 
benutzen... Bin aber auch mal gespannt, was hier noch fuer Vorschlaege 
kommen.


Volker

Autor: Stephan (Gast)
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das kommt darauf an, wie genau eine PWM Vorgabe ist.
Wenn Du in der Lage bist eine exakte Frequenz und Impulsbreite zu 
liefern sieht Dein Ergebnis genauso exak aus. Oder anders gesagt ist 
Dein Ergebnis eine exakte 1:1 Kopie Deiner Steuergröße, nur um den 
Faktor x größer.
Das wäre aber nur ein "Spannungssteller". Eine Reglung ist dann noch 
nicht bei. Dazu würde ich die Steuergröße einem OPV anvertrauen und ihn 
die Regelung machen lassen. Bei einer entsprechenden Pufferung Deiner 
Stellgröße würden sich kleine "Aussetzer" kaum bemerkbar machen.

Autor: Freed F. (freed82)
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@Stephan:
Verstehe ich das so richtig, dass ich also mit einer exakten PWM das 
Netzgerät genau einstellen kann?
Wozu brauche ich den OPV dabei?

Ich glaube das Wort "steurn" war mal wieder falsch gewählt. Was ich 
machen will ist mithilfe einer PWM (wenn das denn sinnvoll ist) dem 
Netzgerät zu sagen welche Spannung oder auch welchen Stom es einstellen 
soll.

Autor: sssss (Gast)
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Wenn Du das einfach realisieren willst, bau Dir einen 8 bit ADC oder 
kauf einen, dahinter einen Verstärker der an 12 Volt hängt und den 
Ausgang davon ans Netzgerät. Das dürfte am einfachsten, direktesten und 
fehlerunanfälligsten sein.

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Und den ADC benutzt er dann einfach rueckwaerts, oder wie? ;)

Volker

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Freed F. schrieb:
> Verstehe ich das so richtig, dass ich also mit einer exakten PWM das
> Netzgerät genau einstellen kann?

Ich behaupte nein.. aber "genau" ist ja auch relativ...


> Wozu brauche ich den OPV dabei?

Wie ich schon schrieb, mit einer PWM kannst du maximal bis VCC des 
Mikrocontrollers gehen... Und die laufen ja selten mit 10V...


Volker

Autor: Freed F. (freed82)
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OK. klingt einfach und simpel...
und daher noch eine kleine Frage für die ihr mich auch hauen dürft 
hinterher: Wandelt ein ADC nicht analoge Signale in digitale um?! Also 
kann ich damit eine Spannung lesen... aber ich möchte ja eine bestimmte 
Spannung erzeugen?!?
Grüße

Autor: Freed F. (freed82)
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@Volker:
Naja, aber ich kann die Spannung dann ja noch extern wieder 
verdoppeln... hab ich zumindest beim lesen irgendwo gesehen

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Freed F. schrieb:
> OK. klingt einfach und simpel...
> und daher noch eine kleine Frage für die ihr mich auch hauen dürft
> hinterher: Wandelt ein ADC nicht analoge Signale in digitale um?!

Genau, deshalb hab ich ja das mit "rueckwaerts" geschrieben. Sssss's 
Vorschlag mit ADC ist natuerlich Bloedsinn.. Du brauchst einen DAC.

Aber so haut Dich wenigstens niemand... ;)


Volker

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Freed F. schrieb:
> @Volker:
> Naja, aber ich kann die Spannung dann ja noch extern wieder
> verdoppeln... hab ich zumindest beim lesen irgendwo gesehen

Klar kannste das! Z.B. mit einem OPV! ;)


Volker

Autor: Freed F. (freed82)
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Stimmt ;)
Also PWM mit möglichst hoher Frequenz über nen avr generieren. Das ganze 
möglichst glatt bekommen über Widerstand und Kondensator. Und das ganze 
dann an einen OPV.
Und dann hoffen, dass das ganze dann auch noch einigermaßen genau ist...

Was für Möglichkeiten gibts denn noch ausser PWM? Das ganze sollte nicht 
allzu teuer sein (gesehen hab ich was für 300€... bissele viel)

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Freed F. schrieb:
> Was für Möglichkeiten gibts denn noch ausser PWM? Das ganze sollte nicht
> allzu teuer sein (gesehen hab ich was für 300€... bissele viel)

Ich hatte da eher an sowas gedacht:

http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=444;GROUP=A21...

Gibt's bestimmt auch fuer 0-10V Output.


Volker

Autor: Freed F. (freed82)
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AHAA, hab das Datenblatt nur schnell überflogen, aber das sieht doch 
genau nach dem aus was ich brauche... ohne komische Umwege über PWM!!
Werde mir das morgen mal in Ruhe durchlesen, und dann versuchen zu 
verstehen wie ich das verwende ;)
Danke erstmal für die schnelle und gute Hilfe!!

Autor: Jobst M. (jobstens-de)
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Wenn Du eine PWM benutzt, hängt die Genauigkeit Deiner Ausgangsspannung 
von der Qualität der PWM (Spannungskonstanz / Jitter) ab. Danach ein 
ordentlicher Tiefpass und ein Verstärker mit 2-facher Verstärkung und Du 
hast -je nach Qualität der PWM- saubere 0-10V.


Gruß

Jobst

Autor: Jobst M. (jobstens-de)
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Also, der DAC0808 ist aber mehr Aufwand, als eine PWM (kommt fertig aus 
dem uC) zu glätten und über einen OP (den Du ja auch für den DAC0808 
benötigen würdest) zu jagen. Und eine 16-Bit-PWM ist auch noch genauer.

Schau mal hier:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Pulsweiten...

Wenn Du die Gegenkopplung des OPs noch mit einem Spannungsteiler (z.B. 
2x 10k) versiehst, hast Du schon Deine Schaltung ...


Gruß

Jobst

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Wie geschrieben, die ICs gibt es auch mit internem Multiplier bzw. OPV. 
Und sie sind halt "ready to use". Im Prinzip kann man diskret aufgebaut 
aber auf's gleiche Ergebnis kommen, nehme ich an. Die hohere Aufloesung 
einer 16-Bit PWM ist natuerlich auch nicht zu verachten...


Volker

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