Leiterplattenkondensator in Spannung umwandeln, Anleitung und Tipps gesucht

FLXN Gast #7150663
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Hallo,

Ich benutze seit einiger Zeit Kapazitive Feuchtigkeitssensoren zur 
Messung von Bodenfeuchte mit dem Arduino.
Nun würde ich die Schaltung dieser gerne abwandeln bzw. eine andere Form 
von Leiterplattenkondensator verwenden. Ich hab bereits einen Schaltplan 
des Sensors gefunden s. Anhang. Könnt Ihr mir noch gute Anleitungen 
empfehlen, Tipps geben zum Thema Kapazität in Spannung umwandeln?
Wenn ich das auf dem Steckbrett nachbaue und irgendwas nicht 
funktioniert fehlt mir wahrscheinlich bisher das Fachwissen das 
anzupassen. Wie würdet ihr da rangehen?

LG
Felix
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STK500-Besitzer Gast #7150667
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FLXN schrieb:
> Kapazität in Spannung umwandeln?

Warum sollte man sowas tun?
Die Schaltung erzeugt eine Frequenz, die von er Kapazität abhängt.
Prädestiniert für Mikrocontroller.

Du könntest dahinter einen Tiefpass setzen, der die Frequenz in eine 
Spannung umsetzt.
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P.S. Gast #7151183
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STK500-Besitzer schrieb:
> Warum sollte man sowas tun?
> Die Schaltung erzeugt eine Frequenz, die von er Kapazität abhängt.
> Prädestiniert für Mikrocontroller.

In der angehängten Schaltung liefert der 555 eine Rechteckschwingung 
fester Frequenz.

> Du könntest dahinter einen Tiefpass setzen, der die Frequenz in eine
> Spannung umsetzt.

Den hat der Sensor bereits.

Hier gibt es eine bessere Beschreibung: 
https://thecavepearlproject.org/2020/10/27/hacking-a-capacitive-soil-moisture-sensor-for-frequency-output.
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MaWin Gast #7154843
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FLXN schrieb:
> Ich hab bereits einen Schaltplan des Sensors gefunden s. Anhang. Könnt
> Ihr mir noch gute Anleitungen empfehlen, Tipps geben zum Thema Kapazität
> in Spannung umwandeln?

Tja, so nicht.

Zwar ändert sich die Frequenz mit der Kapazität, aber das Tastverhältnis 
bleibt gleich und damit die Spannung nach dem Tiefpass.

Eine Reaktion ergibt sich hauptsächlich, weil die Frequenz für den Chip 
grenzwertig hoch ist und weil der Versorgungsspannungsregler überbrückt 
ist.

Die Schaltung ist also Scheisse.

FLXN schrieb:
> Wenn ich das auf dem Steckbrett nachbaue u

Vergiss es bei Schaltungen für die schon 470pF relevant sind.

Der Giess-O-Mat Sensor ist auch Unsinn, weil bei ihm das Ergebnis mehr 
von den Schwellspannungen des Schmitt-Triggets abhängt als von der 
Feuchte. Zudem korrodieren die Leiterplatten gerne, ob mit oder ohne 
Asphaltlack.

Hier ist ein tauglicher Sensor mit 2 tauglichen Schaltungen

https://www.mikrocontroller.net/attachment/150390/156509-da-01-de-FEUCHTESENSOR_KFS_33_LC.pdf

Oh, Überraschung, der kostet Geld.
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Johnny B. #7155212
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MaWin schrieb:
> Zudem korrodieren die Leiterplatten gerne, ob mit oder ohne
> Asphaltlack.

Also den Sensor, welchen wir hier mit dem Lehrling entwickelt haben, ist 
mechanisch genauso gemacht wie der im Ursprungspost und funktioniert 
bereits seit über 2 Jahren tadellos und man sieht bis jetzt überhaupt 
keine Korrosion.
Wir generieren das Taktsignal mittels Timer im Mikrocontroller und haben 
dann extern nur noch die Diode und das RC-Filter, wessen 
Ausgangsspannung wir dann mit einem internen ADC messen.
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