mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Spannungsteiler für Blackbox-Regelung per µC einstellen?


Autor: Santiago m. H. (mausschubser)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

ich würde gerne z.B. einen L296 um eine Benutzerschnittstelle mit LCD 
und Drehencoder erweitern. Dazu fehlt mir aber noch ein Geistesblitz, 
wie ich einen Spannungsteiler für eine externe Regelschaltung einstellen 
kann.
Ausgangspunkt wäre z.B. Figure 38 im ST-Datenblatt Seite 17.

Die Brachialmethode wäre, ein R2R-Netzwerk per Relaisarray zu schalten.

Frage geht es auch eleganter?
Digitale Potentiometer habe ich keine gefunden, die einen 
Spannungsbereich von ca. 60V abdecken könnten.

Stromverbrauch ist kein Thema, die Regelschaltung wäre mit 10µA 
zufrieden :)

Gruß Santi

Autor: Falk Brunner (falk)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Santiago m. H. (mausschubser)
Datum: 09.09.2008 09:22

------------------------------------------------------------------------ 
--------
Hallo,

>ich würde gerne z.B. einen L296 um eine Benutzerschnittstelle mit LCD
>und Drehencoder erweitern. Dazu fehlt mir aber noch ein Geistesblitz,
>wie ich einen Spannungsteiler für eine externe Regelschaltung einstellen
>kann.

>Die Brachialmethode wäre, ein R2R-Netzwerk per Relaisarray zu schalten.

Uhhh ;-)

>Digitale Potentiometer habe ich keine gefunden, die einen
>Spannungsbereich von ca. 60V abdecken könnten.

Wozu? Die müssen nur 5,1V aushalten, die Referenzspannung. Du schaltest 
sie nicht als Poti, sondern variablen Widerstand. Der obere Widerstand 
ist fest und muss den Grossteil der Spannung aushalten.
Fettig.

MFG
Falk

Autor: Santiago m. H. (mausschubser)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Falk,

danke für Deine Aufmerksamkeit.

>>Digitale Potentiometer habe ich keine gefunden, die einen
>>Spannungsbereich von ca. 60V abdecken könnten.
>
> Wozu? Die müssen nur 5,1V aushalten, die Referenzspannung. Du schaltest
> sie nicht als Poti, sondern variablen Widerstand. Der obere Widerstand
> ist fest und muss den Grossteil der Spannung aushalten.
> Fettig.

Ähm, was bitte schön ist denn der Unterschied zwischen einem Poti und 
einem variablen Widerstand (außer die Art der Betätigung)?

Nach meinem Verständnis wird genau anders herum ein Schuh draus.

Wenn ich z.B. die Spannung im Bereich von 0-35V einstellbar machen 
wollte, bräuchte der Spannungsteiler einen Bereich von 1:5 bis 40:5, was 
einem variablen Anteil von 35 Teilen und einem festen Anteil von 5 
Teilen entspricht.

Könntest Du mir bitte erklären, wie ich das fertig bringe, mit einem 
Teil, was max. 5V abkann? Der Sinn des Spannungsteilers ist imho ja eine 
Basis für die Strom-/Spannungsregelung zu haben und nicht um (irgendwie) 
auf 5.1V zu kommen.

Gruß Santi

Autor: Matt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Santi,

Falk meinte, nur den unteren Widerstand des Spannungsteilers, ueber den 
dank Regelung immer 5.1V anliegen, zu veraendern, womit sich das 
Teilerverhaeltnis genauso beeinflussen laesst.


Bloede Frage vom Sparfuchs an die Experten:

Muss es prinzipiell ein veraenderbarer Spannungsteiler sein? Oder kann 
man auch ueber einen zusaetzlichen Widerstand eine zusaetzliche Spannung 
an PIN10 anlegen und (nach etwas Gerechne...) die Rueckkopplungsspannung 
verbiegen?

Laut Bierdeckel: Spannungsteiler aus 12k4 und 2k7, mit zusaetzlich ueber 
4k3 angelegter Spannung von 1V bis 15V (PWM + RC + LM358...) sollten 
sich ungefaehr 40V bis 0V Ausgangsspannung ergeben, falls der  L296 
sich auf diese Weise hinters Licht fuehren laesst...

Autor: Falk Brunner (falk)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Santiago m. H. (mausschubser)

>Ähm, was bitte schön ist denn der Unterschied zwischen einem Poti und
>einem variablen Widerstand (außer die Art der Betätigung)?

Siehe Anhang.

@ Matt (Gast)

>Muss es prinzipiell ein veraenderbarer Spannungsteiler sein? Oder kann
>man auch ueber einen zusaetzlichen Widerstand eine zusaetzliche Spannung
>an PIN10 anlegen und (nach etwas Gerechne...) die Rueckkopplungsspannung
>verbiegen?

Könnte klappen, siehe Spannungsteiler mit drei Widerständen.

MFg
Falk

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das Problem ist mal wieder das dabei eine 1/X Funktion bei der 
Einstellung des Widerstandes rauskommt. Eine andere Idee waere es den 
Fehlerverstaerker extern aufzubauen und an Pin 9 Frequenzkompensation 
die sache einzuspeisen. Damit koennte man den Spannungsteiler fest 
einstellen und die Variation der Ausgangsspannung ueber eine aenderung 
der Referenzspannung erzielen. ALso externen OP bei dem an (+) die 
einstellbare Referenzspannung und (-) ueber einen Teiler die 
Ausgangsspannung. Dessen Ausgang dann in Pin 9 eingespeisst und zur 
Frequenzkompensation von Ausgang nach (-) Eingang ein RC - Glied. Der 
Pin 9 vom L296 haengt ja intern am Fehlerverstaerker. Da aber die 
Frequenzkompensation extern ueber ein RC-Glied nach GND erfolgt hat 
dieser Fehlerverstaerker statt eines Spannungsausganges ein Stromausgang 
und koennte damit durch ein externes Signal ueberschrieben werden. 
Eventuell noch einen kleinen Widerstand zwischen OP und Pin 9 fuer 
Rueckwirkungen von Pin 5.

Gruss Helmi

Autor: Santiago m. H. (mausschubser)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

nach dem Kommentar von Matt wollte ich mir schon vor die Stirn schlagen, 
aber als ich es dann konkret durchrechnen wollte, stand ich doch wieder 
mit dem Gesicht an der Wand.

Der L296 hat einen möglichen Ausgangsspannungsbereich von 35V (5-40V 
oder 0-35V), virtuell sind es aber 40V Differenz.
Konkret hätte ich einen DS1803 mit 10k ...

... wenn ich das mal durchrechne für die max. Spannung, dann bräuchte 
ich einen 70K Widerstand oberhalb des DS1803, damit die Spannung am 
DS1803 die 5V nicht übersteigt.
Wenn ich jetzt aber den Widerstand des DS1803 verkleinern würde, würde 
die Ausgangsspannung steigen statt sinken.

> Oder kann man auch ueber einen zusaetzlichen Widerstand eine zusaetzliche
> Spannung

Ich denke, prinzipiell ist es egal, wo man die Referenz hernimmt, nur 
sollte die Referenzspannung die Schwankung des Ausganges in gleicher 
Höhe beinhalten, sonst dürfte es mit der Regelung vorbei sein.

> Eine andere Idee waere es den Fehlerverstaerker extern aufzubauen

Jetzt wird's aber wieder komplex. Ich könnte ja auch den ADC des megas 
nehmen und die Ref-Spannung über ein DAC erzeugen. Allerdings wollte ich 
die Regelung nicht nach außen ziehen.

... vielleicht doch mit Relais?

Gruß Santi

Autor: Falk Brunner (falk)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@ Santiago m. H. (mausschubser)

>Wenn ich jetzt aber den Widerstand des DS1803 verkleinern würde, würde
>die Ausgangsspannung steigen statt sinken.

Falscher Ansatz.

1.) Die Spannung über deinem Poti ist immer 5V, darauf regelt dein IC.

2.) Anderherum anfangen.

Ausgangsspannung ist Vref*(1+R1/R2)

10K Digitalpoti, 10K Festwiderstand -> 10V
Digitalpoti auf 1,4K runterdrehen -> 40V

Wenn du weiter runter willst mit der Spannung nimm einem 100K Poti, 
allerdings ist der dann schlechter in der Auflösung im oberen Bereich 
(1/X Funktion).

>... vielleicht doch mit Relais?

Ach nöööö.

MFg
Falk

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hier die Schaltung wie ich mir das vorstelle.

Gruss Helmi

Autor: Santiago m. H. (mausschubser)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Helmi,

dank Dir für Deine Geduld!

Deine Beschreibung klang für mich komplizierter, als es jetzt zu sein 
scheint :)

Wenn ich das richtig sehe, könnte ich den Senior auch per DAC steuern 
und bräuchte kein PWM. Das wäre mir sehrrr simbadisch.

Dem digitalen Poti müsste ich noch ne Strombegrenzung spendieren, da am 
"Poti-Schleifer" nur max. 1mA fließen darf. Das würde bedeuten, statt 
10k wäre der min. Widerstand 35k und damit hätte ich keinen nutzbaren 
Regelbereich mehr.

Deine Schaltung ist mal wieder völlig einleuchtend. Danke Dir!

Gruß Santi

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Wenn ich das richtig sehe, könnte ich den Senior auch per DAC steuern
>und bräuchte kein PWM. Das wäre mir sehrrr simbadisch.

Das ist richtig , zur Not oder zum testen sogar ein Poti.
Allerdings ich habe diese Schaltung jetzt nicht getestet also berichte 
mal obs funktioniert. Die Frequenzkompensation must du halt erstmal 
ausprobieren.

Gruss Helmi

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.