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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ausgangsspannung in Anhängigkeit der Eingangsspannung?


Autor: Mathias A. (matti83)
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Hallo, ich hoffe mir kann jemand helfen!

Ich benötige eine Ausgangsspannung in Abhängigkeit der 
Spannungsversorgung.

Also bei einer Versorgungsspannung von Ue = 5V benötige ich eine 
Ausgangsspannung von Ua = 2,705V, bei Ue = 4,5V -- Ua = 2,86V und bei Ue 
= 5,5V -- 3,015V.

Bei einer Änderung der Eingangsspannung um 0,5V benötige ich eine 
Ausgangsspannungsänderung von 0,155V.


Meine erste Idee war folgende:

Ich wollte eine Referenzspannung von 2,5V von meiner Versorgungspannung 
(4,5V - 5,5V) mit einem Subtrahierer abziehen.

Dann habe ich ein Ausgangspegel von 2,0V bis 3,0V. Nun stehe ich aber 
auf dem Schlauch wie ich weiter vorgehen soll.

Bitte helft mir, da ich wie gesagt mächtig auf dem Schlauch stehe.

Freue mich auf euere Ansätze und Ideeen.

Mathias

Autor: Иван S. (ivan)
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Hallo,

> Ue = 4,5V -> Ua = 2,860V
> Ue = 5,0V -> Ua = 2,705V
> Ue = 5,5V -> Ua = 3,015V.

da es hier keinen offensichtlichen Zusammenhang zu geben scheint wird 
das wohl nicht so einfach werden.

> Bei einer Änderung der Eingangsspannung um 0,5V benötige ich eine
> Ausgangsspannungsänderung von 0,155V.

Soo einfach ist das auch wieder nicht. Wie groß ist eigentlich der 
Bereich, denn deine Ein- und Ausgangsspannungen einnehmen können?

> Ich wollte eine Referenzspannung von 2,5V von meiner Versorgungspannung
> (4,5V - 5,5V) mit einem Subtrahierer abziehen.
> Dann habe ich ein Ausgangspegel von 2,0V bis 3,0V. Nun stehe ich aber
> auf dem Schlauch wie ich weiter vorgehen soll.

Eventuell eine Sackgasse. Was soll's den werden?

Autor: Edi R. (edi_r)
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Kann es sein, dass Du Ue = 4,5V und Ue = 5V verwechselt hast? Dann würde 
es nämlich Sinn ergeben.

Autor: Mathias A. (matti83)
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Hallo!

Oh ja, da war scheinbar der Fehlerteufel!

dass muss natürlich so sein!

> Ue = 4,5V -> Ua = 2,705V
> Ue = 5,0V -> Ua = 2,860V
> Ue = 5,5V -> Ua = 3,015V.


es tut mir leid!

Autor: Yalu X. (yalu) (Moderator)
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http://www.mikrocontroller.net/articles/Spannungst...

mit

  R1  = 33170 Ω
  R2  = 20305 Ω
  R3  = 28034 Ω
  VCC = 5 V

Autor: Mathias A. (matti83)
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Hallo Danke für deine Antwort,

aber ich habe leider keine stabile Vcc von 5V!
Wie oben beschrieben schwank ja gerade diese von 4,5V bis 5,5V!

Grüße!

Autor: HildeK (Gast)
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Mathias A. schrieb:
> aber ich habe leider keine stabile Vcc von 5V!
> Wie oben beschrieben schwank ja gerade diese von 4,5V bis 5,5V!

Dann erzeuge dir eine stabile Referenzspannung zwischen 3,015V und 4,5V, 
z.B. bei 4V mit einem LDO, und berechne die Gleichungen, auf die Yalu X. 
verwies, mit VCC=4V neu.

Autor: Mathias A. (matti83)
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Das ist eine gute Idee!

Habe heute leider nicht die Möglichkeiten an der Idee weiter zu 
arbeiten, aber ich werde morgen da direkt weitermachen!

Danke, wenn jemand aber noch eine Idee hat einfach raus damit!

Autor: Yalu X. (yalu) (Moderator)
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Mathias A. schrieb:
> Danke, wenn jemand aber noch eine Idee hat einfach raus damit!

Egal wie du die Schaltung aufbaust: Eine stabile Referenzspannung
brauchst du auf jeden Fall, weil du wegen der additiven Konstante in

  Ua = 0,31 · Ue + 1,31V

an irgendeiner Stelle in deiner Schaltung eine konstante Spannung
addieren musst. Wenn du den Rest, wie angegeben, mit drei Widerständen
erschlagen kannst, ist das an Einfachheit kaum zu überbieten.

Weitere aktive Bauteile wie bspw. Operationsverstärker brauchst du nur
dann, wenn der Innenwiderstand der Signalquelle am Eingang oder der Sig-
nalsenke am Ausgang nicht bekannt oder nicht konstant sind.

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