Ich habe hier ein Analogsignal im Bereich -5V bis +5V, welches ich gerne mit dem ADC meines STM32 einlesen würde (0 bis +3,3V). Irgendwie habe ich das Gefühl, das sich das mit einem clever gestalteten Spannungsteiler lösen lässt, allerdings komme ich gerade auf keinen grünen Zweig. Was die Schaltung tun müsste:
das Eingangssignal um 5V anheben
das Ergebnis per Spannungsteiler um den Faktor 0,33 vermindern
Genuigkeit ist nicht soooo rasend wichtig. Eine Lösung mit OP-Amp kommt aus Platzgründen leider nicht in Frage. Hat jemand eine Idee?
Mit R1=6,8kΩ, R2=18kΩ und R3=11kΩ (Bezeichnungen der Widerstände wie im
Spannunsgteilerartikel) reicht die Ausgangsspannung von 0,1V bis 3,2V,
so dass der Eingangsspannungsbereich des ADC ziemlich gut ausgenutzt
wird. Man könnte mit anderer Dimensionierung noch näher an die 0V und
3,3V kommen, dann besteht aber die Gefahr, dass durch Ungenauigkeiten
der Widerstände der Eingangsspannungsbereich des ADC verlassen wird.
Man könnte mit anderer Dimensionierung noch näher an die 0V und
3,3V kommen, dann besteht aber die Gefahr, dass durch Ungenauigkeiten
der Widerstände der Eingangsspannungsbereich des ADC verlassen wird.
Es macht durchaus Sinn, die Werte 0V und 3,3V zur Fehlererkennung
zu benutzen.
Wenn ich diese Werte verwende, komme ich auf einen
Ausgangsspannungsbereich von 0,95 bis 4,05V!?
Wenn man sich beide Zustände mit den korrekten Widerstandswerten an der richtigen Stelle, mit verlangsamter Simulationsgeschwindigkeit ansieht und für die beiden gewünschten Zustände die Spannungen an die Leitung dran schreibt, dann wird sofort klar, dass es 0,1V und 3,2V sind.
Wenn ich diese Werte verwende, komme ich auf einen
Ausgangsspannungsbereich von 0,95 bis 4,05V!?
Bei einem ADC gibt es doch keine Ausgangsspannung, sondern nur die digitale Repräsentation der ADC-Eingangsspannung. Diese kann natürlich entsprechend der Eingangsbeschaltung in das Äquivalent der Eingangsspannung umgerechnet werden. Da es durch den erwähnten Dimensionierungsvorschlag zu keiner Übersteuerung des ADCs kommt, gehen also auch keine Werte verloren.
