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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Messbereich -5 bis +5V mit AD messen


Autor: Frank F. (off3nsive)
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Servus,

ich habe die Suchfunktion schon ausprobiert aber noch keine Lösung 
finden können.
Ich habe einen Sensor der mir eine Spannung von -5V bis +5V liefert.
Ich benutze einen PIC (mit 10 bit ADC) Controller mit 5 V Versorgung.
0 .. 5V zu messen ist kein Problem, aber wie bekomme ich den Messbereich 
-5 .. 0V.

als erstes fällt mir eine Gleichrichterschaltung aus OPs ein, da erstmal 
nicht wichtig ist ob die Spannung positiv oder negtiv ist.

Mach ich zum ersten Mal, ich hoffe es gibt ne einfacher Lösung! habe 
auch ein Platzproblem was nicht unbegrenzt Platz für Platinen bietet.

Sensor und µC habe selbe Masse.

Gruß off3n

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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Ich könnt drauf wetten, dass der PIC nur einen einzigen ADC hat grins

Stichwort: Spannungsteiler mit Offset.

Autor: Frank F. (off3nsive)
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PIC16F88
laut Datenblatt 7 ADC
wieso wettern?

Danke, ich schau mal nach

Autor: karadur (Gast)
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Hallo

nimm 2 gleiche Widerstände und baue einen Spannungsteiler. Ein Ende an 
den Sensor, ein Ende an 5V und die Mitte an den ADC.

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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Ich wette immer noch, dass der nur einen ADC und davor nen Multiplexer 
hat...

Zu dem Spannungsteiler mit Offset gibts hier im Wiki sogar ne 
selbstrechnende Tabelle...

Autor: Michael (Gast)
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>Sensor und µC habe selbe Masse

Hast du das nachgewogen? Muss für ein Flugzeug oder ähnliches sein wenn 
die Masse relevant ist...oder meinst du die Maße? ;)

However, der PIC hat bestimmt nur einen ADC welcher mittels Multiplexer 
auf sieben PINs Zugriff hat, schau nochmal genau ins Datenblatt ;)

Autor: Frank F. (off3nsive)
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@ karadur spannungsteiler gegen plus habe ich schon im Forum gelesen, 
aber noch nicht ganz gecheckt, aber ich geh noch mal in mich:)

@Sven P. ja das wird wohl mit nem Multiplexer sein, aber für meine 
Anwendung ausreichend! Ich gehe mal von aus, das es halt langsamer macht 
oder?
Die Tabelle habe ich gefunden, aber mit meinen Werten habe ich eine 
Division durch 0, aber auch noch mal genau anschauen.

Vielen Dank schon mal für die schnellen Antworten
Gruß

Autor: Michael (Gast)
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Auf der Seite von Microchip stehts: 7ch, 10 bit. d.h. du hast einen ADC 
mit 7 Kanälen (*ch*annels) der 10 bit Auflösung hat ;)

Autor: Frank F. (off3nsive)
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okay, aber wobei ist da jetzt für mich ein Problem, das es nur ein AD 
Wandler hat?
Okay ich muss später mit dem PIC zwei Sensoren auslesen, aber das 
bedeutet für mich, dass ich es nicht parallel auslesen kann sonder nur 
umschalten muss.

Autor: Michael (Gast)
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Genau, du kannst die Kanäle nur nacheinander auswerten und nicht alle 
gleichzeitig. Die AD-Wandlung ist auch abhängig vom Takt des PICs, aber 
dir ist das vielleicht schnell genug, je nachdem wie schnell du die 
Sensordaten brauchst und wie schnell du reagieren musst auf ein 
entsprechendes Sensorsignal.

Autor: Falk Brunner (falk)
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Autor: off3nsive (Gast)
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Danke für die Infos! der Spannungsteiler gegen Plus ist die beste 
Möglichhkeit. nur wird die Auflösung wieder schlechter -->
erst 10bit für 0 .. 5 V
jetzt 10 bit für -5 .. 5V
muss dann vielleicht auf 12 bit umsteigen, aber für den ersten Test 
schon mal hilfreich, danke!

Gruß Frank

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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>nur wird die Auflösung wieder schlechter

Was erwartest du? Du hast 10bit für den gesamten Messbereich. Egal wie 
groß der ist...

Autor: off3nsive (Gast)
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sorry nicht ausführlich genug...
0 .. 5 V sind bei meinem Sensor 0 .. 1 Nm

jetzt habe ich den gesamten Messbereich  -1 .. 1 Nm --> diese Auflösung 
wird schlechter,

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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off3nsive wrote:
> jetzt habe ich den gesamten Messbereich  -1 .. 1 Nm --> diese Auflösung
> wird schlechter,
Wie Matthias schon gesagt hat: du hast 10 Bit für den gesamten 
Messbereich.
Und wenn du den Messbereich verdoppelst, halbierst du die Auflösung 
(egal ob Volt oder Nm). Offenbar ist dir aber das Vorzeichen egal, dir 
würde der Betrag ausreichen. Dann kannst du natürlich das 
Gleichrichterspielchen mit OP-Amp nochmal ansehen, aber wenn dur nur 
eine 5V-Versorgung hast, wird das nicht ganz einfach.

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