Spannungsquelle mit schrittweisem Wechsel von +8 bis -8 V realieren

Stephan B. schrieb:

Spannungsquelle

Und STROM brauchst du nicht???

Es gibt fertige Geräte, die das können, Arbiträrgeneratoren, braucht man mehr Leistung können die ein 4-Quadranten-Labornetzteil steuern.

Der 'Analogausgang' aus den billigen Arduino (Uno) kann gar kein Analogsignal ausgeben, der macht PWM die man filtern müsste und liefert damit keine schönen Stufen.

Man kann aber 5 Digitalausgänge des Arduino über Widerstände (r2r) so verschalten, dass ein Analogsignal entsteht, und das dann noch mit einem Operationsverstärker auf deine +/-8V bei benötigten Strom verstärken.

Die Stufen sind wegen der Zweckentfremdung der Digitalausgänge nicht auf's Millivolt genau. Genauer wird es mit einem echten D/A Konverter.

Stephan B. schrieb:

Für einen einfachen Versuch zu Elektrochemie benötige ich eine Spannungsquelle, welche in rund 30 Schritten von je rund 15 Sekunden die Spannung von +8V auf -8V ändert.

Das macht ein Funktionsgenerator, wie der FY6900, gibt's auf Ebay.

https://www.ebay.de/itm/403494352950

Kostet mittlerweile um die 170Euro, vor wenigen Jahren waren es noch unter 100 Euro. Naja, Inflation. Es gibt aber auch einfachere Signalgeneratoren.

https://www.ebay.de/itm/314583214499

Für deine Anwendung ausreichend. Bleibt die Frage nach dem maximalen Strom. Das Ding liefert +/-10V mit 50 Ohm Ausgangswiderstand, d.h. bei +/-8V sind max. 40mA drin. Braucht ihr mehr, muss es zusätzlicher Verstärker her, z.B. der hier, der bringt +/10V bei +/-1A.

https://www.ebay.de/itm/384278891178

Stephan B. schrieb:

Für einen einfachen Versuch zu Elektrochemie benötige ich eine Spannungsquelle, welche in rund 30 Schritten von je rund 15 Sekunden die Spannung von +8V auf -8V ändert.

Ein 74HC4022, ein 4013, ein preiswerter Operationsverstärker, 8 einstellbare Widerstände, und noch ein schlichtes Netzteil +/- 12V wäre mein Favourit um schnell etwas Brauchbares zu bauen.

ein paar Details müßtest Du noch hier verraten, wie Strom den Du benötigst und Geschwindigkeit mit der du die +V..-8V treppenspannung durchlaufen willst.

Andrew T. schrieb:

Ein 74HC4022, ein 4013, ein preiswerter Operationsverstärker, 8 einstellbare Widerstände, und noch ein schlichtes Netzteil +/- 12V wäre mein Favourit um schnell etwas Brauchbares zu bauen.

Ja, für dich und alle, die entsprechend Know How haben! Der OP hat es nicht und will es auch nicht aufbauen, was vollkommen OK ist! Man muss nicht alles selber stricken, schon gar nicht heutzutage.

"Da ich mich mehr mit Chemie als Elektronik auskenne, bin ich an dieser Stelle auf eure Hilfe angewiesen:"

Hallo vielen Dank für eure Antworten, vor allem der Hinweis von Falk über den Funktionsgenerator hört sich für mich sehr gut an: Es soll an einer Elektrode Chlor in Abhängigkeit von der Spannung abgeschieden werden. Klar, dabei fließt auch ein Strom und je nach Ziel benötigt man sogar einen relativ hohen. In meinem Fall ist aber jener eines Funktionsgenerators wahrscheinlich ausreichend. Danke für den Hinweis bezüglich des Arduinos, insbesondere der PWM, welche ich ganz vergessen hatte. Ich glaube auf Anhieb, dass man mit etwas Fachwissen sehr preiswert einen entsprechenden Aufbau realisieren könnte, eine vorgefertigte Lösung wäre für mich einfacher.

Michael B. schrieb:

Der 'Analogausgang' aus den billigen Arduino (Uno) kann gar kein Analogsignal ausgeben, der macht PWM die man filtern müsste und liefert damit keine schönen Stufen.

Und? Ist das Filtern eines Signals kein legetimes Mittel? Eine Dauer der Spannungsstufen von jeweils 15s bei einer PWM-Frequenz von 500Hz hört sich nach Spielraum für Filterung an. Es gibt nicht nur Tiefpässe 1. Ordnung.

Stephan B. schrieb:

Klar, dabei fließt auch ein Strom und je nach Ziel benötigt man sogar einen relativ hohen. In meinem Fall ist aber jener eines Funktionsgenerators wahrscheinlich ausreichend.

Darüber solltest du dir klar werden. "Relativ hoch" und "Funktionsgenerator" hören sich erstmal nach verschiedenen Vorstellungen an. Spannung und Strom stehen in fester Beziehung zueinander. Es hängt von deinem Aufbau ab, wie bei dir dieser Zusammenhang aussieht.

Stephan B. schrieb:

... und die Polarität lässt sich (über Programmierung) denke ich nicht wechseln.

Du scheinst dich wirklich nicht mit Elektronik auszukennen. Eine H-Brücke, wie sie oft zu Ansteuerung von Motoren verwendet wird, ist genau dafür da. Ob das bei dir eine Möglichkeit wäre, hängt von den Erdungsverhältnissen in deinem Aufbau ab. Wieviel Aufwand das wäre, hängt von dem bei dir erforderlichen Strom ab.

Computersteuerbares Netzteil wie das KA3005P (Reichelt 109€) und ein vom Computer angesteuertes 2xum Relais, das die Polarität umpolt.

https://www.ebay.de/itm/354824328371

Das ist der kleine Bruder vom FY6900, der reicht locker und kostet die Hälfte. Damit für arme Studenten bezahlbar ;-) Lieferung ab Hamburg.