Hallo Leute,
ich habe einen einfachen Verstärker mit einem LeistungsOPV aufgebaut
(eig. eine Stromquelle), der mir in Abhängigkeit von 0-5 Volt einen
Strom von 0-5 Ampere einstellt.
Soweit so gut.
Stelle ich eine Spannung von -5 V bis 0 V ein, so fließt auch ein Strom
von -5A bis 0 A.....
Nun will ich aber die Eingangsspannung mittels den Ausgängen eines
Arduino-Board einstellen.
Erste Frage: Wie erzeuge ich eine negative Spannung, da mein
Arduino-Board nur 0 V oder 5 V kennt.
Zweite Frage: Wie erzeuge ich am besten eine Zwischenspannung für diesen
Verstärker ? Mittels PWM und dann filtern ? Das ist zu rauschbehaftet,
gibt es die Möglichkeit einen DA-Wandler anzuschließen ? Ist er besser ?
Danke für eure Antworten.
Manno, gerade gestern habe ich die Glaskugel kaputtgemacht....
Du hast so viele Infos rausgelassen, dass es einem schon die Tränen in
die Augen presst. Ergo: dir ist nicht zu helfen.
Ralf Vest schrieb:> Erste Frage: Wie erzeuge ich eine negative Spannung, da mein> Arduino-Board nur 0 V oder 5 V kennt.
Garnicht!
Beschalte den OPA so das er aus 0V-5V einen Strom von -5A bis +5A macht!
Ralf Vest schrieb:> Zweite Frage: Wie erzeuge ich am besten eine Zwischenspannung für diesen> Verstärker ?> Mittels PWM und dann filtern ? Das ist zu rauschbehaftet,
Wiso?
> gibt es die Möglichkeit einen DA-Wandler anzuschließen ? Ist er besser ?
Ist PWM kein DA-Wandler?
Fragen:
1. Wie siht deine OPA-Schaltung aus?
2. Um welche Frequenzen gezt das?
Ralf Vest schrieb:> Max Mustermann schrieb:>> Garnicht!>> Beschalte den OPA so das er aus 0V-5V einen Strom von -5A bis +5A macht!>> Wie soll das gehen ?
Entwickle erstmal eine Formel dazu, dann siehst du auch die
OPV-Schaltung, die dazu gehört. ;)
Ralf vest schrieb:> woher kommen die -2.5 Volt?
Solange wir nicht wissen wie deine Schaltung aussieht kann das passen
oder auch nicht.
ALSO ZEIG DEINE SCHALTUNG!
uwe schrieb:
> -2,5V Subtrahieren
also 2,5V addieren
> und mit -2 Multiplizieren.
ahh, na dann passt es wieder.
Meist macht man es genau umgekehrt, aber hauptsache das Ergebnis stimmt
Ralf Vest schrieb:> Erste Frage: Wie erzeuge ich eine negative Spannung, da mein> Arduino-Board nur 0 V oder 5 V kennt.
Dein bisheriger Leistungsverstärker wird so aussehen:
1
+12V
2
|
3
0-5V --9k--+------|+\ 0-5A
4
| | >--Last--+--0.1Ohm-- Masse
5
| +---|-/ |
6
1k | | OPA541 |
7
| +----(----------+
8
| |
9
Masse -12V
10
[/pre|
11
(warum muss man das eigentlich erraten, nur weil du zu faul bist, es hinzuzeichnen ?)
12
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Den kann man leicht auf -5A..5A abändern, wenn die negative Versorgung halbwegs stabil ist
14
[pre]
15
+12V
16
|
17
0-5V --9k--+------|+\ 0-5A
18
| | >--Last--+--0.1Ohm-- Masse
19
+-------+ +---|-/ |
20
| | | | OPA541 |
21
9k5 2k5 +----(----------+
22
| | |
23
-12V Masse -12V
24
[/pre|
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> Zweite Frage: Wie erzeuge ich am besten eine Zwischenspannung für diesen
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> Verstärker ? Mittels PWM und dann filtern ? Das ist zu rauschbehaftet,
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> gibt es die Möglichkeit einen DA-Wandler anzuschließen ? Ist er besser ?
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30
Kommt drauf an, wie schnell du regeln musst PWM kostet durch den Filter immer Zeit, wenn deine PWM eine hohe Grundfrequenz hat, z.B 10kHz, und ein Filter auf besser als 1% glätten soll, also auf -20dB, dann reicht ein Filter mit 10Hz Grenzfrequenz
31
32
http://sim.okawa-denshi.jp/en/PWMtool.php
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34
[pre]
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0/5V PWM --9k--+-- 0-5V analog
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|
37
2uF
38
|
39
Masse
also ein Kondensator an der passenden Stelle. Natürlich musst du das nun
mit deinen gefordeten Werte (warum glaubt man eigentlich die NIE mit
angeben zu müssen) selber nachrechnen. Wenn du jedoch in 1ms umsteuern
musst, bleibt wohl nur ein D/A-Wandler.
Sorry Leute, mein Internet spinnt. Jetzt kann ich endlich antworten.
MaWin schrieb:> also ein Kondensator an der passenden Stelle. Natürlich musst du das nun> mit deinen gefordeten Werte (warum glaubt man eigentlich die NIE mit> angeben zu müssen) selber nachrechnen. Wenn du jedoch in 1ms umsteuern> musst, bleibt wohl nur ein D/A-Wandler.
Ich würde, sofern der Aufwand nicht zu hoch ist, gerne einen DA-Wandler
an mein Arduino Board anschließen.
Nicht nur einen, sondern eig. gleich 5 Stück, nur wie genau das geht, da
bin ich noch nicht weiter gekommen...Ist das überhaupt möglich ?
MaWin schrieb:> Den kann man leicht auf -5A..5A abändern, wenn die negative Versorgung> halbwegs stabil ist> [pre]> +12V> |> 0-5V --9k--+------|+\ 0-5A> | | >--Last--+--0.1Ohm-- Masse> +-------+ +---|-/ |> | | | | OPA541 |> 9k5 2k5 +----(----------+> | | |> -12V Masse -12V> [/pre|
Hmm was ist das genau für eine Schaltung ?
Meine schaltung sieht wie folgt aus:
http://www.et-inf.fho-emden.de/~elmalab/indelek/download/Ind_3.pdf
Auf. Seite 3 die zweite Schaltung.
MaWin schrieb:> Kommt drauf an, wie schnell du regeln musst PWM kostet durch den Filter> immer Zeit, wenn deine PWM eine hohe Grundfrequenz hat, z.B 10kHz, und> ein Filter auf besser als 1% glätten soll, also auf -20dB, dann reicht> ein Filter mit 10Hz Grenzfrequenz
Wenn ich bei deinem Filter R=9k nehme und C=2µF nehme und das simuliere
bei 10kHz, bei einem Tastgrad von 50 Prozent, so ist doch der Wert dann
nach 0.1 Sekunden, d.h. 100 ms erreicht.
Nehme ich nun ein Widerstand von 900 Ohm (Faktor 10 weniger), so wird
der endwert viel schneller erreicht, jedoch ist der ripple aufgrund der
größeren Bandbreite auch größer, hab ich das richtig verstanden ?
Ne, das dauert definitiv zu lange, ich brauche da eine Umwandlung von
1ms, d.h. ich werde um A/D-Wandler nicht rumkommen, die kosten zwar,
sind aber schneller und haben weniger ripple.
Bekomme ich 5-6 DACs an mein Arduino Uno angeschlossen?
Rene Vest schrieb:> Auf. Seite 3 die zweite Schaltung.
Das konnte ich nicht wissen,
daher habe ich von Seite 3 die 3. Schaltung eingesetzt.
Die ist auch besser geeignet (höherer Eingangswiderstand).
Rene Vest schrieb:> hab ich das richtig verstanden ?
Ja.
> Bekomme ich 5-6 DACs an mein Arduino Uno angeschlossen?
Du hast trotz Nachfrage IMMER NOCH NICHTS zur notwendigen Genauigkeit
gesagt, ignorierst du eigentlich Rückfragen immer nach Kräften, meinst
aber jede deiner Fragen wird in 1/100 Sekunde beantwortet ?
Also MCP4811.
MaWin schrieb:> Du hast trotz Nachfrage IMMER NOCH NICHTS zur notwendigen Genauigkeit> gesagt, ignorierst du eigentlich Rückfragen immer nach Kräften, meinst> aber jede deiner Fragen wird in 1/100 Sekunde beantwortet ?
Sorry, das ist nicht mit Absicht.
Also, der DA-Wandler sollte 12 Bit haben, ich wollte mir am Montag paar
bestellen und schauen, wie ich die an den arduino angeschlossen bekomme
MaWin schrieb:> Rene Vest schrieb:>> Auf. Seite 3 die zweite Schaltung.>> Das konnte ich nicht wissen,>> daher habe ich von Seite 3 die 3. Schaltung eingesetzt.> Die ist auch besser geeignet (höherer Eingangswiderstand).
Was ist der Vorteil eines höheren Widerstandes ? Ich sehe übrigens
öfters mal verscheidene Ausführungen, gibt es da signifikante
Unterschiede ?
Was ist mit der Spannungsgesteuerte Stromquelle für geerdete Verbraucher
ohne Gleichtaktaussteuerung auf S.4 ??
Da kann ich den Verbraucher auf Masse schalten, aber hat die noch
besondere Vorteile ?
Rene Vest schrieb:> Was ist der Vorteil eines höheren Widerstandes ?
Ich konnte den PWM Filter einfacher rechnen.
> der DA-Wandler sollte 12 Bit haben
Na dann musst du MCP4821 nehmen. Aber 12bit sind eine verdammt harte
Anforderung, per PWM braucht man natürlich 12 bit Zähler, bekommt selbst
bei 4MHz gerade mal 1kHz Grundfrequenz, braucht exeptionell gute
mehrpolige Filter damit die Reaktionszeit nicht bei Stunden liegt, einen
0V/5V Ausgangstreiber mit unter 1mV Spannungsabweichung und eine
OpAmp-Offsetspannung unter 1mV, die von den üblichen Leistungs-OpAmps
nie erreicht wird. Ich halte die Auflösungsanforderung also für
Schwachsinn oder allerhöchsten Anspruch, zudem geht man dann nicht von
Versorgungsspannung mit 10% Toleranz als Refernezspannung aus.
Rene Vest schrieb:> Da kann ich den Verbraucher auf Masse schalten, aber hat die noch> besondere Vorteile ?
Du hattest doch angeblich deinen Stromverstärker schon gebaut, wieso nun
plötzlich eine andere Schaltung ?
Immerhin ist es keine Howland-Stromquelle, aber halt viel mehr Bauteile.
MaWin schrieb:> Du hattest doch angeblich deinen Stromverstärker schon gebaut, wieso nun> plötzlich eine andere Schaltung ?>> Immerhin ist es keine Howland-Stromquelle, aber halt viel mehr Bauteile.
Hab ich doch, die Aussage heit nur, wenn ich die Schaltung so aufbaue
(was mittels Exp.Board schnell geht), dann kann ich ....
MaWin schrieb:> Rene Vest schrieb:>> Was ist der Vorteil eines höheren Widerstandes ?>> Ich konnte den PWM Filter einfacher rechnen.
Wie man konnte den PWM-Filter einfacher Rechnen ?
ist es nun möglich mehrere DACs anzuschließen ? Wenn ja, weißt du wie ?
Rene Vest schrieb:> was mittels Exp.Board schnell geht
Du kannst keinen 5A Treiber per ExpBoard aufgebaut haben, dem IC fühlt
der Kühlkörper, die saubere Versorgungsspannungssützung und die
Federklemmen halten keinen 5A aus.
Rene Vest schrieb:> Wie man konnte den PWM-Filter einfacher Rechnen ?
Weil man sich nicht um die Belastung kümmern musste, der Widerstand
konnte mit unendlich angenommen werden, und du hast geschrieben "der mir
in Abhängigkeit von 0-5 Volt einen Strom von 0-5 Ampere einstellt.
Stelle ich eine Spannung von -5 V bis 0 V ein, so fließt auch ein Strom
von -5A bis 0 A" daher KANNST du gar nicht Schaltung 2 von Seite 3
aufgebaut haben, denn die verhält sich andersrum (5V macht -5A und -5V
macht 5A).
> ist es nun möglich mehrere DACs anzuschließen ?
Keine Ahnung, Bauteil hatte ich dir genannt, ins Datenblatt musst du
schon selber gucken.
Es gibt aber bestimmt auch Arduino Shields dafür, die einen vor der
Beschäftigung mit der realen Welt schützen.
MaWin schrieb:> Du kannst keinen 5A Treiber per ExpBoard aufgebaut haben, dem IC fühlt> der Kühlkörper, die saubere Versorgungsspannungssützung und die> Federklemmen halten keinen 5A aus.
auch wenn du ahnung hast, so scheint es zumindest, stimmt das leider
nicht, was du hier schreibst !
