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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Bitte einmal checken ... Danke


Autor: Christian Büch (Gast)
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Hallo,

nachdem ich jetzt ein wenig gesucht habe, bin ich auf die Methode mit
der Diode gestoßen.

Die Schaltung im Bild soll einen Eingang von max. 24V über einen
Spannungsteiler auf 1/10 teilen (also max. 2.4V = Vref vom µC). Sofern
mehr Spannung am Eingang anliegt, wird diese über die BAT85 Diode nach
VDD 5 abgeleitet werden, wobei ich auf dem Bord 5V haben werde. Ich
habe nun die 5V über einen Spannungsteiler auf 2.5V geteilt. Dadurch
erreiche ich, das die BAT85 Diode ab 2.8V leitend wird und die
Überspannung an den Spannungswandler ableitet. Der Spannungswandler
wird ein normaler 12..20V nach 5V und sollte das aushalten (?). In dem
Fall sind die 2.8V für den A/D nicht schädlich, weil maximal V an A/D
bei AV+ - 0.3V liegen darf.

AV+ = 3.3V
A/D max = 3.0V < 2.8V max.

Liege ich da richtig oder habe ich irgendwo einen (grundlegenden)
Fehler in meinem Gedankengang ...


Außerdem möchte ich die Schaltung nun so erweitern, das ich
verschiedene Spannungen messen kann. Dazu dachte ich mir mal schalte
ich über einen Port einen Transistor, der widerrum schaltet einen
Widerstand parallel zu dem unteren 100R Widerstand beim 24V teiler.
Dadurch könnte ich doch die Genauigkeit in kleineren Bereichen
verbessern bzw. auf größere Spannungen ausdehnen.

Grüße und Vielen Dank

Autor: crazy horse (Gast)
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Als Überspannungsschutz ist eine passende TVS-Diode immer die bessere
Lösung, parallel zum unteren Teilerwiderstand.
Ansonsten scheint mir dein Eingangsspannungsteiler etwas klein
dimensioniert, macht etwa 0,5W Verlustleistung bei 24V.

Autor: A.K. (Gast)
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An dem Spannungsteiler wirst Du auch sonst wenig Freude haben. 24V rein,
2,18V raus. 1+10=11.

Autor: Christian Büch (Gast)
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Die Widerstände wollte ich eh noch größer machen, nur habe ich beim
Simulieren nur mist dann raus bekommen.

Werde mal mit na TVS Diode versuchen ...

Spannungsteiler muss ich dann neu machen.

Was passiert wenn ich das mit Transistoren mache? Dann haben die
Transistoren doch einen (zwar kleinen) aber immerhin einen Widerstand
oder?

Autor: Christian Büch (Gast)
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Also wirklich funktionieren tut das noch nicht.

Welche möglichkeiten gibt es denn noch um meinen A/D Wandler gegen
Überspannung zu schützen? Dieser darf max. 3V sein, Vref ist 2.4V.`

Bin im Moment echt ratlos ...

Danke

Autor: Yaris (Gast)
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Hänge eine 2,7V Z-Diode vom AD-Eingangspin auf Masse.
Mit dem Spannungsteiler solltest du noch acht geben auf den
Eingangswiderstand des ADC. Wenn der genug hochohmig ist empfehle ich
dir einen Spannungsteiler mit 180K und 20K für die 24V zu verwenden.
Gruss

Autor: Thomas Schmidt (Gast)
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Ich habe das Problem jetzt mit einem BAV99 gegen 2.1V Spannung gelöst,
dadurch können am A/D nicht mehr wie 2.6 - 2.8 V ankommen (bis 100V
Eingang, wer mehr anlegt ist selber schuld).

Eingangswiderstand habe ich 9k mit Digitalem Potentiometer 10k. Damit
sollte man fast alles abdecken können ...

Grüße

Autor: Unbekannter (Gast)
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Hmm, 100 Volt? Und welcher Strom fließt dann über die BAV99? Denke
nicht, dass Du das korrekt gebaut hast und die Diode inkl. dem
Digitalen Poti überlebt...

Autor: Christian Büch (Gast)
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An Strom fließt ca. 10mA bei 100V. Die Digital-Potis sind aus
kostengründen rausgeflogen, jetzt wird wieder mit Transistor und
Widerstand gearbeitet.

Eigentlich ist das Gerät ja nur bis 60V max. gedacht. Bischen Luft nach
oben tut immer gut ...

Autor: AxelR. (Gast)
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150K im Eingang und 10K gegen Masse. parallel zum 10K noch einen 100nF
und eine Z-diode (besser) TVS gegen Masse. So hast du einen
Spannungsteiler von ziemlich exakt 1 zu 16, was sich nachher bei der
Messwertverarbeitung als nützlich erweisen könnte. Auch fließen bei
250Volt durch die Z-Diode nicht soo viel Strom, als das diese kaputt
gehen würde. Mit der Clamping geschichte wär ich vorsichtig.

>Ich habe das Problem jetzt mit einem BAV99 gegen 2.1V Spannung
gelöst,
/>
 Besser bleiben lassen. Z-Diode oder TVS gegen Masse am Eingang ist die
bessere Wahl.
pass mit deiner Rechnerei auf:

Bsp.
150K im Eingang und 10K gegen Masse:
(150K+10K)/10K = 160K/10K =1 zu 16. (siehe Psoting von A.K.)
100nF nicht vergessen...

Viele Grüße auch ans gesamte Forum
bin wieder zurück

AxelR.

Autor: Christian Büch (Gast)
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Also die Schaltung die ich jetzt habe (ganz anders als oben) habe ich
simuliert und ohne den µController auch mal kurz aufgebaut (ohne
µController und Transistoren) und es hat schon funktioniert.

Mit einer Z-Diode habe ich das auch getestet und die versaut mir das
Ergebniss total. Gerade in den oberen Spannungsbereichen von 2-2.4V am
A/D.

Oben in der ersten Schaltung hatte ich mich verrechnet mit den
Widerständen.

Aber trotzdem danke. Die 100nF muss ich rein machen ;-)

Grüße

Autor: moin (Gast)
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@Christian
Kannst du deine endgültige Schaltung mal posten?

moin

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