0-5V in ca.10 erhöhen

Ich brauche nur eine analog Spannung von 5V die sich langsam von 0 auf 
5V erhöht.

Arduino wäre simpel.

einmalig? mehrmalig? linear?

Ich rate zu dem Soft-Increaser-Core von Mathworks. Hat mir bei meinem 
Projekt sehr geholfen. Man findet ihn in der signal processing tool box. 
Der kann das dann komplett für Simulink simulationsfähig erzeugen, d.h. 
erstmal in C. Für die Integration in HW geht es auch per VHDL. Wir haben 
einen kompletten 3.3 zu 230V-Converter gebaut.

Hans schrieb:
> Hallo
> Ich habe eine Spannung von 5V und möchte diese konstant von 0 auf 5V
> erhöhen

RC-Glied; https://de.wikipedia.org/wiki/RC-Glied.

wenn du einen Widerstand von 100k einsetzt und die 5v nach 10s (~ 5*tau) 
anliegem sollen,
muss dein C = 10s/(5*R) groß sein.

Ich brauche an einen Analog Eingang eine Spannung von 5V. Diese soll 
langsam (10s) von 0 auf 5V steigen. Dabei ist es egal ob die Spannung 
exakt linear steigt.

> Dabei ist es egal ob die Spannung exakt linear steigt.

Aha! Also genügt vermutlich ein simples R/C Glied.
https://www.google.de/search?q=kondensator+ladekurve

C. A. Rotwang schrieb:
> RC-Glied; https://de.wikipedia.org/wiki/RC-Glied.
>
> wenn du einen Widerstand von 100k einsetzt und die 5v nach 10s (~ 5*tau)
> anliegem sollen, muss dein C = 10s/(5*R) groß sein.
Bei 5*tau ist der Restfehler unter 0.7%. Damit ist die Spannung aber 
noch lange nicht, wie gefordert, erreicht.

Eine e-Funktion wird man wohl kaum als konstant (steigend) bezeichnen, 
jedenfalls nicht, solange man "konstant" nicht mit "stetig", sondern mit 
"konstante Steigung" (i.e. linear steigend) übersetzt.

Wolfgang schrieb:
> C. A. Rotwang schrieb:
>> RC-Glied; https://de.wikipedia.org/wiki/RC-Glied.

> Bei 5*tau ist der Restfehler unter 0.7%. Damit ist die Spannung aber
> noch lange nicht, wie gefordert, erreicht.

ich geh mal von "üblichen" Toleranzintervall +/- 10% aus.

> Eine e-Funktion wird man wohl kaum als konstant (steigend) bezeichnen,
> jedenfalls nicht, solange man "konstant" nicht mit "stetig", sondern mit
> "konstante Steigung" (i.e. linear steigend) übersetzt.

Konstanter Anstieg ist ja auch nicht gefordert:
Beitrag "Re: 0-5V in ca.10 erhöhen"

wahrscheinlich halt ein Art Softstart, kein Sägezahn.

Hans schrieb:
> Wie kann ich dieses am besten/einfachsten
> realisieren?

Mit einem Integrator. Ganz klassisch analog oder auf per µC mit internem 
ADC, gleitendem Mittelwert und PWM-Signal als DAC.

Wie schon einige Leute hier schrieben, nimm einen Arduino + DAC 
(Shield). Das dürfte am schnellsten zum Erfolg führen. RC Glied hinter 
einem PWM geht auch, erfordert aber ein wenig Erfahrung bei der 
Auslegung (für einen Profi einfach, für einen Anfänger durchaus mit 
Fallstricken behaftet)

Beim Arduino kann man dann mal schnell Zeiten und Spannungen anpassen.

Darüber hinaus gibt es auch USB Minilabs, kleine Box mit USB und 
Klemmanschlüssen, Inputs und Outputs, dazu ne Software. Kostet so ca. 
100€

C. A. Rotwang schrieb:
> ich geh mal von "üblichen" Toleranzintervall +/- 10% aus.

Dann brauchst du keine 5*tau ;-)
Bis auf 10% ist man schon nach 2.3*tau an der Endspannung dran.

Wolfgang schrieb:
> C. A. Rotwang schrieb:
>> ich geh mal von "üblichen" Toleranzintervall +/- 10% aus.
>
> Dann brauchst du keine 5*tau ;-)
> Bis auf 10% ist man schon nach 2.3*tau an der Endspannung dran.

Ich geh halt von den üblichen 5 *tau für ne übliche Ent / resp Aufladung 
aus.
"Theoretisch wird der Kondensator nie voll geladen, jedoch geht man in 
der Praxis nach 5 Zeitkonstanten von 100% Ladung aus." aus 
http://www.tech-ecke.de/elektronik/kondensator.htm

"Nach ungefähr 5 Tau ist ein Kondensator geladen oder entladen." aus 
http://www.elektrotechnik-fachwissen.de/grundlagen/rc-schaltung.php

Ähnliche Formulierung in 
https://books.google.de/books?id=M77fAwAAQBAJ&pg=PT321&lpg=PT321&dq=Kondensator+entladung+5+tau&source=bl&ots=Q24Jw-3a6_&sig=pM3Yk55AVINFMNT4Rjp-8h8_crU&hl=de&sa=X&ved=0ahUKEwiEr7jTibrXAhWB_aQKHQYwAto4FBDoAQg-MAQ#v=onepage&q=Kondensator%20entladung%205%20tau&f=false 
u.ä.

Genauere Parametrisierung ist eh fragwürdig wenn man Bauteil-Toleranzen 
und Alterung hinzunimmt. 5*tau und gut iss, wesr genauer braucht bauts 
auf, misst und macht ne Statistik.

C. A. Rotwang schrieb:
> Ich geh halt von den üblichen 5 *tau für ne übliche Ent / resp Aufladung
> aus.
> "Theoretisch wird der Kondensator nie voll geladen, jedoch geht man in
> der Praxis nach 5 Zeitkonstanten von 100% Ladung aus."

Da nützt auch kein Zitat. Nach welcher Zeit man ihn "in der Praxis" als 
voll betrachtet, hängt immer davon ab, wie genau es für die Anwendung 
sein muss.

Wolfgang schrieb:

> Da nützt auch kein Zitat. Nach welcher Zeit man ihn "in der Praxis" als
> voll betrachtet, hängt immer davon ab, wie genau es für die Anwendung
> sein muss.

und in meiner Praxis wie für die meisten anderen Elektrotechniker ist 
der C nach 5 * tau voll. Erst recht wenn man wie der TO von 5V spricht 
und nicht von 5.0 V o.ä..

Verwendungszweck des gnazen ist:
Ich habe ein fertiges PWM Modul mit einen exteren 0-5V Spannungseingang, 
um das PWM Signal zu steuern. Das Modul soll innerhalb von ca.10s auf 
100% sein.

- Hat das PWM Modul bzw die Last möglicherweise schon einen Sanftanlauf?

- Einfaches RC-Glied: nicht linear, aber einfach umzusetzen. Nach 1/5 
der Zeit (ein Tau) ca. 2/3 der Spannung, also nach 2s bereits über 3V.

- Hast du dir Gedanken gemacht, wie das System beim Abschalten / kurzen 
Aussetzern reagieren soll? Neustart mit Rampe, beim ursprünglichen Wert 
weitermachen...?

- Hat das 5V Modul auch einen Spannungsausgang (5V Referenz)? Wer 
erzeugt sonst die 5V?

Falk B. schrieb:
> Luxusvariante. Kleiner uC mit PWM-Ausgang, mittels RC-Tiefpass filtern.
> Vorteil

Ich würde den Arduino eher mit einem Raspberry PI verbinden, dort einen 
Webserver aufsetzen und diesen mit dem Smartphone steuern.

Im Ernst, Konstantstromquelle + C bestehen aus 4-5 Bauteilen. Einfacher 
gehts wirklich nicht. Alles andere hier ist echt übertrieben.

noti schrieb:
> - Hat das 5V Modul auch einen Spannungsausgang (5V Referenz)? Wer
> erzeugt sonst die 5V?

Ja das Modul hat eine Referenzspannung von 5V

ich habe auch eine Spannung von 12V zur Verfügung

Yalu X. schrieb:
> Mit der angehängten Schaltung ...

Die gefällt mir ;-)

Selber hätte ich eine ganz schlichte Schaltung gewählt, bei der 
ebenfalls R2R OPVs benötigt werden und die Ausgangsspannung durch Vcc 
bzw. GND begrenzt wird. Ins 8-pol. Gehäuse passen sowieso zwei OPVs und 
es wird noch ein Widerstand eingespart! Die sind ja immer so teuer ;-)

> Ich würde den Arduino eher mit einem Raspberry PI verbinden, dort einen
> Webserver aufsetzen und diesen mit dem Smartphone steuern.

Ich würde eine Cloud Lösung anmieten und zuhause einen 19" Schrank 
aufstellen, damit es auch was vernünftiges wird.

Warum denken Leute immer, dass es so simpel sei, eine Lampe zu dimmen? 
Es ist dich auch wichtig, die Wirtschaft anzukurbeln.

m.n. schrieb:
> Selber hätte ich eine ganz schlichte Schaltung gewählt, bei der
> ebenfalls R2R OPVs benötigt werden und die Ausgangsspannung durch Vcc
> bzw. GND begrenzt wird.

Wie nennt sich diese Schaltung? Ich bin gerade auf der Suche nach der 
genauen funktionsweise.

> Wie nennt sich diese Schaltung?
Verstärker

Yalu X. schrieb:
> Normalerweise wird man aus
> Symmetriegründen R5=R4 wählen,

Man kann sogar für alle Widerstände den gleichen Wert (meinetwegen 1 
MOhm) nehmen, wenn man C1 entsprechend anpaßt.
Bei 1 MOhm wird C1 mit +/- 2,5 µA umgeladen. Für 10 s Umladezeit müßte 
C1 50 nF haben. Zur Vereinfachung nimmt man 100 nF und wählt für R3 500 
kOhm, indem man 2 x 1 MOhm parallel schaltet. Heute ist Montag, daher 
bitte noch einmal nachrechnen und auch die Toleranz von C1 (typ. 10 - 
20%) beachten.
Als OPV eignen sich Typen wie TS912, MCP6002, ...

Was mir nicht so recht gefällt, daß der Integrierer nur deshalb 
funktioniert, weil seine Ausgangsspannung gegen die 'Bande fährt'. Oben 
hatte ich einen µC mit Mittelwertfilter angeregt, der den Vorteil hätte, 
daß die Ausgangsspannung nicht höher als das Eingangssignal wird.
Aber gut, das sind perfektionistische Feinheiten.

Habe deine Werte mal in den Schaltplan eingetragen

Und dabei Uin gleich auf 12 V erhöht? ;-)
Ist hier egal, da auch Uout vom Invertierer gegen die Bande fährt. 
Allerdings darf man die beiden Teilschaltungen dann nicht mehr in der 
Reihenfolge vertauschen, was sonst möglich gewesen wäre.

Habe jetzt mal mit eagle alles gezeichnet. Muss man beim MCP6002 den 
VDD/VSS anschließen?

> Muss man beim MCP6002 den VDD/VSS anschließen?

Nicht dein Ernst, oder?

Falls doch, lies das Datenblatt!

Hans schrieb:
> Habe jetzt mal mit eagle alles gezeichnet. Muss man beim MCP6002
> den
> VDD/VSS anschließen?

Ja, denn das ist die Betriebsspannung des ICs. :-)

Habe ich mir auch fast gedacht.

Bei der Auswahl des Kondensator würde ich ein Folienkonsensator 
nehmen,was meint ihr ?

Hans schrieb:
> Unbenannt3.PNG

Mal doch mal eine (lesbaren) Schaltplan. Aus diesem 
Malen-nach-Pinnummern-Plan sieht man überhaupt nicht, was du da machst.