Hallo
Ich suche nach einer sehr simplen und kostengünstigen Möglichkeit ein
Analogsignal über einen Optokoppler zu übertragen. Das ganze nach
Möglichkeit halbwegs genau. Aber möglichst ohne teuren
Analogoptokoppler.
Auf der Seite http://www.iem.ing.tu-bs.de/paper/2004/hin_04.htm habe ich
eine Schaltung gefunden, die mir potentialgetrennt einen Analogwert über
eine Modulierung des Analogsignals in ein pulsphasenmoduliertes Signal
übertragen soll. Ich habe jedoch Verständnisprobleme bei dieser
Schaltung.
So wie ich sie mir erkläre wird das Eingangssignal Impedanzgewandelt und
je nach Bedarf verstärkt. Dieses Signal wird über den Tiefpass aus R5
und C1 gefiltert. Den Widerstand R7 sehe ich als Entladewiderstand für
C1. Der IC1B geht je nach Differenz an den + und – Eingängen in die
positive Sättigung oder auf sein negatives Rail, in diesem Fall 0.Die
Schaltung aus IC2A, IC2B, IC3A und IC3B scheint ein
Präzisionsschmittrigger zu sein. Hier habe ich schon ein Problem. Muss
die Spannung an IC2B nicht auch +100mV sein? Ansonsten würde die
Spannung an Pin7 immer grösser sein als an Pin 6 und der Komparator
würde ständig im positiven Anschlag verbleiben.
Das Ausgangssignal aus diesem Schmittrigger wird verwendet um über das
Zeitglied aus R6 und C2 den Komparator IC1B umzuswitchen.
Die Spannung an C2 müsste sich demnach immer um die Hystere von 200mV um
den Wert der Eingangsspannung bewegen.
Aber wie soll man bei diesem Prinzip einen Signal erhalten, das dem
Analogwert entspricht? Müsste das Puls, Pause Verhältnis nicht immer
dasselbe sein, nämlich die 200mV Hysterese?
Ich hoffe jemand kann mir helfen, ich bin langsam mit meinem Latein am
Ende.
Vielen Dank Thomas
> Ich hoffe jemand kann mir helfen, ich bin langsam mit meinem Latein am> Ende.
Ich hab jetzt auch keine Lust die Schaltung mit Tiefenwirkung zu
durchdenken, aber so auf Anhieb wuerde ich erwarten da sie
aus einem Dreieckgenerator besteht der ein PWM Signal erzeugt.
Vorteil: Schoen linear.
Nachteil: Schneller Optokoppler noetig, ordentlich Dreck in der
Schaltung,
weiter Abstand von fg zu fs notwendig oder aufwendige Filter.
Wenn man geizig ist und die Ansprueche geringer dann kann man
sich so einen analogen Koppler mit zwei Optokoppler nachbauen.
Du musst dann einen Ausgang in die Rueckopplung eines OPs uebernehmen
um den Koppler zu linearisieren.
Das ganze beruht auf der Annahme das zwei gleich Optokoppler, besonders
wenn sie in demselben Gehaeuse sind, sich schon aehnlich genug sind.
Ich wuerde die Schaltung so wie sie auf deiner Seite angeben ist nur
benutzen wenn man wirklich grosse Potentiale ueberbruecken muss die
man innerhalb eines Kopplers nicht schafft. Deshalb wird da ja
auch Lichtleitkabel verwendet.
Olaf
...und bei dem Aufwand fragt es sich, was so ein analoger Koppler
eigentlich kostet? Spg zu Frequenz Bausteine gibts es "easy to use" zB
von National. Über die Genauigkeit der Selbstbaulösung muss man aber
nochmal reden :)
Klaus.
> Das ganze nach Möglichkeit halbwegs genau.
Wie genau ist denn der halbe Weg?
Welcher Spannungsbereich?
Unipolar/Bipolar?
> Analogsignal über einen Optokoppler...
Die vorgeschlagene Schaltung ist toll für die Übertragung über einen
LWL. Aber im Endeffekt auch nicht soooo viel billiger als ein IL300 +
Drumrum. Denn du brauchst in jedem Fall einen schnellen Optokoppler,
sonst bekommst du einen Offset in die Ausgangsspannung.
> Für "normale" Ansprüche sollte auch ein normaler digitaler Optokoppler> linear genug sein, umd die Daten direkt analog zu übertragen.
Ja, kann ich bestätigen: ich habe die Schaltung aus dem IL300 DB mit
einem ordinären Dual-OK (LTV826) aufgebaut. Die LEDs in Reihe, fertig
die Laube.
Anstatt LM158 etwas bezahlbares (TLC271 für 0,5€)...
Genauigkeit kostet halt (leider) immer etwas Geld.
Der OP wollte ja ursprünglich extra keinen teuren Analog-Optokoppler.
Ich wollte ja auch nur darauf hinweisen, das es sehr gute schon für 4
(in Stückzahlen 2) Euros gibt, das wird dann weniger aufwändig als obige
Schaltung.
Die Schaltung in der Appnote (aber mit TLC271) ist sehr genau und
langzeitstabil.
Du kannst als Sender eien U/F-Wandlerbaustein nehmen, als Empfänger
wieder von F nach U wandeln. Da gibt's einen 4000er Baustein, der das
kann.
Die Frequenz wird dann per Optokoppler übertragen.
Hallo und danke erstmal an alle
Leider kommt bei mir wie im ersten Beitrag geschrieben kein analoger
Optokoppler in Frage. Die Gründe sind zum einen der Preis und zum
anderen der nötige Abgleich. Das Prinzip einen IL300 selbst aus 2
Optokopplern aufzubauen finde ich aber trotzdem klasse.
Ich werde jetzt meinen Analogwert in ein PWM Signal umwandeln und das
über einen digitalen Optokoppler übertragen. Geht einfach mit einem
simplen Dreieck-Rechteck Generator.
Interessant wäre es trotzdem zu wissen, wie die Schaltung im ersten Post
funktioniert und warum ich damit keinen Erfolg hatte.
MFG Thomas
Statt eines IL300 zwei Optokoppler zu verwenden, ist relativ ungenau.
1. Keine Wärmekopplung --> Temperaturdrift
2. Sind die Optokoppler nicht paarweise ausgesucht, ist unter 1-2 %
Messfehler zu kommen fast unmöglich.
Noch besser als IL300:
Einen galvanisch getrennten AD-Wandler. Zur Versorgung einen
DC/DC-Wandler mit +/- 5 Volt. Die Datenübertragung per Optokoppler.
Statt des AD-Wandlers auf der Primärseite könnte man ja auch einen
ATtiny nehmen.
Die Übertragung erfolgt per SPI -> 3 Optokoppler notwendig.
Oder per UART optisch den TTL Pegel übertragen, die andere Seite
empfängt nur. Dadurch wäre nur 1 Optokoppler notwendig. Ob dieser Weg
möglich ist, kommt auf die äußeren Umstände an.
Wieso nicht über die Frequenz?
Nimm zwei Tinys (wenn's genau sein soll mit Quarz), die Frequenz per
Optokoppler übertragen, Messen per ADC, Ausgabe per PWM und RC-Glied.
Die Auflösung wäre 10 Bit. Sollte eigentlich genügen.
