Eine Verständnisfrage habe ich. Wenn ich aus zB 0-5VDC 0-10VDC machen will, dann kann ich einen geeigneten OpAmp (zB LM358 oder MCP6H01) nicht-invertierend beschalten, den OpAMp mit GND/12VDC versorgen, GND an (-) und +5V an (+) sowie über die beiden Widerstände die Spannungsverstärkung einstellen. Bzw R2 fix wählen und anstelle R1 ein Poti nehmen oder umgekehrt. So weit, so gut. Will ich mit einem uC die Verstärkung des OpAmp ändern, so kann ich anstelle des normalen Poti ein digitales Poti, zB MCP4161 nehmen. Dieser verträgt an den Potieingängen (PxA, PxB, PxW) jedoch max Vdd + 0.3V, dh 5.3V im vorliegenden Fall. Die Rückkopplung am OpAmp erreicht aber bis +10V. Der MCP4161 ist somit nicht geeignet, da bis zu +10V an PxW anliegen und sollte durch einen HV-Typen ersetzt werden. Sehe ich das so richtig oder habe ich etwas übersehen?
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Du willst aus 0-5 V 0-10V machen. Deine OPV-Schaltung mit fixen Widerständen funktioniert dafür auch hervorragend. Warum aber genau willst du nun statt die Eingangsspannung des OPVs zu modulieren die Verstärkung des OPVs modulieren? Das habe ich noch nicht so ganz verstanden. Mit PWM + passender Glättung oder aber einem DAC (wie z.B. dem MCP4821) könntest du doch die Eingangsspannung des OPVs hervorragend modulieren. Wenn du statt R2 dort ein Poti einsetzt kannst du eigentlich auch die Verstärkung modulieren. Wie gesagt, mir ist nicht ganz klar, was du eigentlich modulieren willst. Ist es nur die Spannung würde ich mit PWM oder aber DAC arbeiten und die Verstärkung des OPVs konstant einstellen.
Alfred schrieb: > Will ich mit einem uC die Verstärkung des OpAmp ändern, so kann ich > anstelle des normalen Poti ein digitales Poti, zB MCP4161 nehmen. Wenn du den RF als festen Widerstand mit z.B. 10k einsetzt und das Poti nur als veränderlichen 0..10k Widerstand anstelle das R2 einsetzt, dann kannst die Verstärkung zwischen 1 und "unendlich" einstellen. Und die Spannung am Potianschluss wird nicht nicht höher als Vin, welche ja wiederum nicht höher als 5V wird. Aber ich würde auch einfach die Eingangsspannung Vin so erzeugen, dass die Verstärkung fix auf 2 bleiben könnte.
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Ja, das ist richtig. Mache ich auch derzeit (mit MCP48FEB21 bzw internem DAC des uC) so. Im Endeffekt wird mit den 0-10V ein Frequenzumformer angesteuert. Die Variante mit dem digPoti wäre jedoch auch praktikabel, so die höhere Rückkopplungsspannung das digPoti nicht zerstört.
@Lothar: danke für die Info - hat mich darin bestärkt, R2 durch das digPoti zu ersetzen und das so auszuprobieren. Im Endeffekt werde ich wohl bei der Lösung mit der variablen Eingangsspannung und der fixen Verstärkung am OpAMp bleiben.
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Alfred schrieb: > Sehe ich das so richtig oder habe ich etwas übersehen? Na ja, es gibt Digitalpotis die mehr aushalten. elektronische Potis für mehr als 5V: CAT5132 (16V I2C OnSemi) CAT5133 (16V INC/DIR OnSemi) AD5291/92/93/AD7376 (30V SPI Analog), MAX5436-39 (30V SPI Maxim), DS1808 (+/-12V TWI log) DS3501/02 (15V I2C Dallas) X9312 (15V INC/DIR Xicor) MCP41HVx1 (36V 256steps SPI Microchip, Reichelt) Auch den LM358 solltest du durch was besseres ersetzen, der kommt ja kaum unter 0.65V. Merke: nicht immer sind die billigsten Teile die man gerade in der Bastelkiste liegen hat die beste Wahl. Es gibt nicht ohne Grund zehntausende an IC-Varianten. Die Frage ist, wo kommen deine 0-5V überhaupt her. Kann man die nicht immer um 1:2 verstärken und wenn man keine 10V will, diese 0-5V Eingangssignal durch ein (Digital)Poti abschwächen, das Poti muss dann nur 0-5V durchleiten. Als OpAmp besser einen Rail-To-Rail (zumindest am Ausgang) Typen und wenn man exakt bis auf 0V kommen will, muss man sogar eine negative Versorgung spendieren. LMV324/824, TS912/914, TLV271/272/274.
Alfred schrieb: > Ja, das ist richtig. Mache ich auch derzeit (mit MCP48FEB21 bzw internem > DAC des uC) so. Im Endeffekt wird mit den 0-10V ein Frequenzumformer > angesteuert. Die Variante mit dem digPoti wäre jedoch auch praktikabel, Ähm...warum? Hat der Frequenzumformer zufällig einen Poti-Eingang und die Poti-Spannung ist auf 10V dabei? Dann kannst du dir den OPV auch sparen ;) Du kannst als Poti auch z.B. ein MCP45HV51 einsetzen, das ist HV-fähig.
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@M.K.: die MCP41HV51-103E/ST sind seit einigen Tagen bestellt, aber nicht sofort lieferbar. Es ist momentan bei vielen ICs schwierig, die überhaupt zu bekommen. Der MCP41HV51 hat freundlicherweise auch gleich getrennte Digital- und Analog-Bereiche. Der FU hat zur Ansteuerung einen Analogeingang (0-10V) sowie Ausgänge GND und +10VDC - gedacht, um ein Poti anzuschließen. Weiters hat er eine RS485-Schnittstelle für MODBUS-RTU-Kommunikation (die kommt als nächstes dran). Ich versuche einfach aus Interesse verschiedene Lösungsansätze (uC-MCP41HV51 direkt, uC-DAC-OpAmp, uC-digPoti-OpAMp) mit Komponenten, welche ich zurzeit zur Verfügung habe. PWM mit Glättung ist natürlich auch ein Ansatz, braucht aber mehrere Komponenten und damit mehr Platz auf der PCB. Ich hatte einfach ein paar MCP4161 und kam dann drauf, daß die Analog-Pins nur knapp 7V abkönnen und nicht 10 oder 12 wie ich gehofft hatte (die digitalen SPI-Pins können hingegen bis zu 12.5V aushalten). DAC und MCP41xxxx sind per SPI ansprechbar, wobei der DAC (MCP48FEB21) programmiertechnisch deutlich komplexer ist als der MCP41xxxx - ist auch ein Grund, eher das digiPoti zu bevorzugen oder den internen 8/12-Bit-DAC des uC (PIC16/18/dsPIC33) zu verwenden. @Michael B.: ja, ganz wichtiger Hinweis mit dem LM358 - habe ohnehin den MCP6H01 (rail-to-rail) auf der PCB, der LM358 war nur für generelle Versuche am Breadboard. Hier übrigens vielen Dank an alle für die vielen konstruktiven Antworten!
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