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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Negative Spannung ohne Hilfsspannung messen


Autor: Luky S. (luky)
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Hallo!
Ich habe einen Controller der einige Parameter überwachen soll. Dazu 
zählt auch eine zwischen -5 und -10V schwankende negative Spannung. Ich 
möchte diese nun möglichst einfach auf meinen ADC-Messbereich von 0 bis 
3,3V abbilden, habe aber am Controller keine negative Hilfsspannung und 
möchte auch keine extra für diese Messung erzeugen. Bei meiner Suche bin 
ich auf den INA159 gestoßen, welcher im Prinzip meine Aufgabe erfüllt, 
aber "etwas" schwer erhältlich ist. Ich habe keine sehr großen 
Genauigkeitsanforderungen (8 Bit effektiv reichen)
Kennt jemand eine Möglichkeit?

Autor: Sven H. (Gast)
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Besitzt die neg. Spannung und dein Controller eine gemeinsame Masse?

Autor: Luky S. (luky)
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Ja. Der Controller ist an die Gerätemasse angeschlossen und überwacht 
ein paar Temperaturen, 3 positive Spannungen und soll jetzt ebnen auch 
die negative messen.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Spannungsteiler gegen 3,3V.

Autor: Luky S. (luky)
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Müsste gehen, probiere es gleich mal aus!
Danke. Die Lösung ist so simpel, habe ehrlich nicht daran gedacht...

Autor: Falk Brunner (falk)
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Naja, dann kommt man aber nicht wirklich bis 3,3V. Etwas "äufwändiger" 
ist ein Transimpedanzverstärker, der wandet die Spannung in einen Strom 
und den Strom dann wieder in eine Spannung. Praktisch wird das ein 
normaler invertierender OPV ;-)

MFG
Falk

Autor: Luky S. (luky)
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Normaler invertierender OPV geht ja eben nicht weil ich keine negative 
Betriebsspannung dafür habe. Also werde ich mit der begrenzten 
Aussteuerung zufrieden sein und ev. mit dem 10Bit ADC ein paar mal 
darübermitteln und dann 8 Bit davon ausschneiden.

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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>Normaler invertierender OPV geht ja eben nicht weil ich keine negative
>Betriebsspannung dafür habe

Dafür würde ich meine Hand nicht ns Feuer legen.

Entscheidend sind doch die Spannungen an allen Pins des OPVs. Die müssen 
sich innerhalb der Betriebsspannung befinden.
Und bei einem inv. OPV ist In+ = In-, und das meist Null.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Lukas Slz (luky)

>Normaler invertierender OPV geht ja eben nicht weil ich keine negative
>Betriebsspannung dafür habe.

Und ob. Matthias hat es ja gesagt. Einzig der OPV muss ein R2R Typ am 
Eingang sein, der olle LM358 kann das.

> Also werde ich mit der begrenzten
>Aussteuerung zufrieden sein und ev. mit dem 10Bit ADC ein paar mal
>darübermitteln und dann 8 Bit davon ausschneiden.

Warum? Mit Koff Hoff geht das alles viel besser und einfacher.

MFG
Falk

Autor: Luky S. (luky)
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Also wenn ich das richtig verstanden habe:
Mit 3k3 und 10k Spannungsteiler gibt es bei -10V 0V und bei -5V 1,25V. 
Das könnte ich zwar mit einem nichtinvertierenden Verstärker 2.5x 
verstärken, lasse das aber bleiben um den OPV einzusparen, da ich eh 
keine so große Genauigkeit benötige. Bleiben mir mit meinem µC mit 3,3V 
AREF und 10Bit 388 Schritte zwischen 0 und 1,25V.

Autor: Michael (Gast)
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Mit Addierer 10 V draufaddieren auf die negative Spannung wäre auch 
gegangen sofern irgendwo 10 V zur Verfügung ständen, oder?

Autor: Bernd Rüter (Firma: Promaxx.net) (bigwumpus)
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Kann man evtl. einen ICL7660 nehmen, um die Spannung zu invertieren ?
Wenn man den Ausgang zum ADC nicht stark belastet, könnte es ja klappen.

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