Hallo ich will versuchen eine Sensorschaltung aufzubauen die mir einen analogen Wert von 0-10 ausgibt. Der Halleffekt-Sensor mißt das magnetische Feld. Mir ist jetzt unklar was für eine Schaltung ich da realisieren könnte da mich ja kaum die Stärke des magnetischen Feldes interessiert. MfG
Öhm, du hast einen Hall-Sensor, der die Stärke des magnetischen Feldes misst aber dich interessiert die nicht?? Was willst du denn messen? Darüber solltest du dir erstmal im klaren werden. Ansonsten wäre es noch interessant zu wissen, welchen Sensor du hast, also Typenbezeichnung und/oder Datenblatt wäre interessant.
Hallo, > ich will versuchen eine Sensorschaltung aufzubauen die mir einen > analogen Wert von 0-10 ausgibt. > > Der Halleffekt-Sensor mißt das magnetische Feld. Mir ist jetzt unklar > was für eine Schaltung ich da realisieren könnte da mich ja kaum die > Stärke des magnetischen Feldes interessiert. mir geht das auch immer so. Wenn ich ein Thermometer baue, dann interessiert mich nur ein Wert von 0...10. Die Temperatur ist mir egal. Ich sehe ja durch das Fenster, ob schönes Wetter ist. Kannst Du nochmal überlegen, was Du wissen willst bzw. über was Du diskutieren willst. Deine Nachricht ist sehr wirr. Gruß, Michael
Ich entschuldige mich dass die Nachricht wirr ist aber blöde Kommentare kann man sich trotzdem sparen. Ich habe den Sensor Honeywell SS94A1 mit dem ich versuchen will eine Schaltung zu bauen. Mir ist klar dass ich mit einem Halleffekt Sensor das magnetische Feld messen kann. Mir ist aber unklar wozu ich die Stärke des magnetischen Feldes brauche. Schaltungen wo ein Halleffekt-Sensor eingebaut war, welche Funktion hatten die bzw. was wollte man damit messen.
> Anders forumuliert, wo treten magnetische Felder auf.
Um elektrische Ströme herum und als Erdmagnetfeld.
Bei Neutronensternen sollen sie auch ganz nett sein. So um 10^8 Tesla. Gruss Helmi
>aber blöde Kommentare kann man sich trotzdem sparen.
Nein, ohne blöde Kommentare geht das nicht! Sorry! Musst Du mit leben,
wenn Du blöde Fragen stellst! Immerhin hälst Du uns hier ja für die
kenntnisreicheren Personen. Was, wenn wir nun genau wissen, das ein
blöder Kommentar nötig ist? Häh? Was dann? ;-)
Wobei ich meine das die beiden fraglichen Antworten eher noch
einigermaßen zivilisiert waren.
Um aber noch was sachdienliches hinzuzufügen:
In der Kommutierungssteuerung von DC-Motoren ist man tatsächlich nicht
an der Stärke des Feldes an sich interessiert.
>> Anders forumuliert, wo treten magnetische Felder auf. >Um elektrische Ströme herum und als Erdmagnetfeld. Ich bin mir jetzt nicht sicher ob es in einem Auto Hall effekt Sensoren gibt bzw. bei Produktionsmaschinen gibt es bestimmt auch irgendwo Hall effekt Sensoren. Welche Funktion hätten die, ich vermute das bei einem Auto oder einer Produktionsmaschine kaum das Erdmagnetfeld gemessen wird. >ist das jetzt eine scherzfrage oder ernst gemeint? Und wenn es keine Scherzfrage ist, was wäre so schlimm daran.
>Musst Du mit leben, wenn Du blöde Fragen stellst!
Erklär mir bitte was an der Frage wo Halleffekt-Sensoren eingesetzt
werden dümmer ist als an der Berechnung eines Spannungsteilers oder
.....
Hm, eine Rotation könnte man damit im Prinzip auch messen, wenn man einen kleinen Magneten am beweglichen Teil anbringt und dieser immer wieder am Sensor vorbeizischt.
Nunja, blöde Kommentare sind hier die Regel aber bisher hielt es sich hier ja in Grenzen. Was ist für dich denn "das magnetische Feld" und was ist für dich "die Stärke des magnetischen Feldes". Ich drück es mal mit maxwells Worten aus: Das magnetische Feld ist ein Feld in dem Kräfte wirken können. Soviel erstmal dazu. Nun zu deinem Sensor, der misst schonmal gar nicht das magnetische Feld sondern die magnetische Flussdichte (was mich auch schon am Anfang verwirrte, Hall Sensoren messen in der Regel immer die magnetische Flussdichte). Bei 0 G (steht für Gauss, nicht für Beschleunigung oder ähnliches) hat er nach Datenblatt 4 Vdc +-0.04 Vdc. Seine Empfindlichkeit beträgt 5 mV/G +- 0.1 mV/G. Daraus kannst du schonmal ableiten, in welchem Spannungsbereich der Sensor arbeitet. Und mit Hilfe der ein und anderen OP-Schaltung (so spontan fällt mir Subtrahiere ein mit passender Verstärkung) lässt sich das relativ einfach auf 0-10V trimmen.
Hallo, >>> Anders forumuliert, wo treten magnetische Felder auf. >>Um elektrische Ströme herum und als Erdmagnetfeld. > > Ich bin mir jetzt nicht sicher ob es in einem Auto Hall effekt Sensoren > gibt bzw. bei Produktionsmaschinen gibt es bestimmt auch irgendwo Hall > effekt Sensoren. Das könnten Näherungssensoren sein, die die Entfernung des Magneten zum Magnetsensor messen. Eine andere prinzipiell mögliche Anwendung wäre die Messung der Stromstärke in einer Leitung. Praktikabler ist hier allerdings in der Regel die Messung über einen Shunt-Widerstand; bei Wechselstrom auch eine "Stromzange", die auf Induktion beruht. Gruß, Michael
> Ich bin mir jetzt nicht sicher ob es in einem Auto Hall effekt > Sensoren gibt So 10-50 sind in einem normalen, modernen Auto verbaut, würde ich schätzen > bzw. bei Produktionsmaschinen gibt es bestimmt auch irgendwo > Halleffekt Sensoren. Ei sischer doch - zumindest bei den meisten > Welche Funktion hätten die, Drehzahlmessung in Motor und Geriebe, Näherungsschalter, Schlupfmessung im ABS (4x Drehzahlmessung mit Differenzauswertung), usw. > ich vermute das bei einem Auto oder einer > Produktionsmaschine kaum das Erdmagnetfeld gemessen wird. Selten. Dafür werden spezielle Magnetfeldsensoren eingesetzt (elektronischer Kompass) In einem Punkt hast Du beim Auto recht: Die absolute feldstärke ist uniteressant, es interessiert das Maximum. Allerdings nutzt man den halleffekt nur, um berührungs- und kontaktlos sehr sicher und schnell Drehzahlen von rotierenden Teilen zu messen
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Hallo, ich habe hier eine Schaltung die aus -500 Gauss bis +500 Gauss eine Ausgangsspannung von 0-10 V macht. Ich würde das gerne auf einer 7-Segment Anzeige anzeigen lassen. Wie kann ich aus den 0-10V -500 bis 500 machen. MfG
Moin, spricht was dagegen, die Unsymmetrie aus den OPs rauszunehmen - dann hättest Du gleich ein Ausgangssignal von +/- 5V für den ADC? Michael
An den AD-Wandler habe ich auch schon gedacht. >Moin, spricht was dagegen, die Unsymmetrie aus den OPs rauszunehmen - >dann hättest Du gleich ein Ausgangssignal von +/- 5V für den ADC? Ist mir bisschen unklar. Gibt es in SwitcherCad einen AD-Wandler, habe den IC nicht gefunden.
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Am leichtesten geht es wahrscheinlich mit einem Einbauinstrument ähnlich diesem hier: http://www.pollin-electronic.de/shop/shop.php?cf=detail.php&pg=NQ==&a=MjQ5OTYxOTk= Die vom Sensor gelieferte Spannung von 1,5V bis 6,5V setzt du mit einem geeigneten Widerstandsnetzwerk in ±50mV um, die das Instrument als ±500 anzeigt, wenn du den Dezimalpunkt ausgeschaltet lässt. Irgendwelche zuätzlichen ICs brauchst du dann wahrscheinlich nicht. Deine Schaltung mit den 4 OPVs lässt sich übrigens etwas vereinfachen (s. Anhang).
gast schrieb:
> Ist mir bisschen unklar.
Dein U2 wird och am Eingang mit einem Offset von 10% von V+ betrieben,
um am Ausgang der Schaltung ein Signal von 0 - 10V zu erhalten. Wenn Du
den Offset wegnimmst auf 0, also die ganze Schaltung so austrimmmst,
dass Deine Sensorspannung tatsächlich zwischen neg. und pos. Maximum
auch am Ausgang symmetrisch zu "0" erscheint, kannst Du hinten direkt
auf dem von yalu genannten Teil ablesen.
@yalu Danke. >Am leichtesten geht es wahrscheinlich mit einem Einbauinstrument Es geht mir nicht wirklich um die Schaltung sondern eher darum wie man eine Idee verwirklichen könnte, sozusagen bisschen Übung. Da dachte ich halt zu versuchen die richtigen Werte anzuzeigen (mit AD-Wandler). Eine 7-Segment Anzeige ist denke ich einfach, jedoch bei einer dreistelligen Anzeige weiß ich nicht ob es so einfach ist. >Die vom Sensor gelieferte Spannung von 1,5V bis 6,5V setzt du mit einem >geeigneten Widerstandsnetzwerk in ±50mV um, die das Instrument als ±500 >anzeigt, Wie soll das funktionieren. >Deine Schaltung mit den 4 OPVs lässt sich übrigens etwas vereinfachen Die Ausgangsspannung soll von 0-10V sein, aber würde mich trotzdem interessieren wie die Schaltung funktioniert. Welchen Sinn hat R1
@Michael >Dein U2 wird och am Eingang mit einem Offset von 10% von V+ betrieben, >um am Ausgang der Schaltung ein Signal von 0 - 10V zu erhalten. Ich weiß jetzt nicht ob das etwas mit dem Offset zu tun. U2 verwende ich weil ich einen Differenzverstärker habe und der Sensor erst ab 1,5 anfängt. Somit habe ich den Diff. dass es erst ab 1,5V anfängt zu verstärken.
Sorry, hatte ich wohl überlesen. Wenn er aber nach DB bei 0 G eine Ausgangsspannung von 4V hat, warum trimmst Du ihn nicht gleich so, dass er ohne anliegendes Feld am Ausgang der Schaltung 0V hat?
Wußte nicht wirklich wie ich den OPV einstellen kann dass er pos. und neg. ausgibt. Somit war es für mich einfacher am untersten Punkt zu beginnen. Habe es mir nochmal überlegt aber es kommt ein Blödsinn raus. Ue/Ua= (R1+R2)/R2 15/4= 1+ R1/R2 2,75.R2=R1 Laut Berechnung müßte ich so den Spannungsteiler dimensionieren aber da kommt ein Ergebnis mit ca. -330V
>> Am leichtesten geht es wahrscheinlich mit einem Einbauinstrument > > Es geht mir nicht wirklich um die Schaltung sondern eher darum wie man > eine Idee verwirklichen könnte, sozusagen bisschen Übung. Statt eines fertigen Instruments kannst du natürlich auch einen ICL7106 oder ICL7107 nehmen. Das sind A/U-Umsetzer mit BCD-Ausgang zum Anschluss einer 3½-stelligen 7-Segmentanzeige. Wenn du das Ganze weiter zerpflücken willst, nimmst du einen gewöhnlichen A/D-Umsetzer mit Binärausgang, bastelst dir aus einem EPROM o.ä. einen Binär-BCD-Kodierer und schließt die Anzeige über drei BCD-7-Seg.-Dekoder (74LS47) an. Wenn du mehr auf Mikrocontroller stehst, kannst du natürlich auch einen solchen nehmen und die ganze Umkodiererei in Software machen. Die meisten µCs haben einen A/D-Umsetzer integriert, so dass du allenfalls noch etwas Treiberelektronik für die Anzeige (bei LEDs) brauchst. Von der in diesem Forum heißgeliebten AVR-Familie wäre bspw. der ATtiny261 passend. >> Deine Schaltung mit den 4 OPVs lässt sich übrigens etwas vereinfachen > > Die Ausgangsspannung soll von 0-10V sein, aber würde mich trotzdem > interessieren wie die Schaltung funktioniert. Welchen Sinn hat R1 Durch R1 wird quasi das Potential am invertierenden Eingang hochgezogen, was der OPV durch eine niedrigere Ausgangsspannung kompensiert. Man hat damit also die Subtraktion eines konstanten Werts realisiert. Die Ausgangsspannung dieser Schaltung ist allgemein
wobei UP die Spannung am oberen Ende von R1 (im Beispiel 15V) ist. Man kann also durch Variation der Widerstände sowohl die Verstärkung als auch einen Offset in weiten Grenzen einstellen.
gast schrieb: > Wußte nicht wirklich wie ich den OPV einstellen kann dass er pos. und > neg. ausgibt. Ist bei symmetrischer Versorgung das einfachste der Welt: Wenn nix an den Eingängen liegt, ist der Ausgang = 0. Wenn Dein "U4" am n.i. Eingang +4V von Deinem Sensor bekommt, hat er als Spannungsfolger, als der er beschaltet ist, auch am Ausgang +4V. Würdest Du (geht beim Spannungsfolger so nicht) dem i. Eingang auch +4V geben, wäre der Ausgang wieder 0V. Theoretisch -wenn Du das zulassen kannst- kommst Du mit einem einzigen OP aus: Leg' den Sensor-"Fuß" (momentan auf GND) auf einen Spannungsteiler, der eine Spannung von -4V erzeugt. Schwupp - hast Du am Ausgang des OPs ohne Eingangsfeld 0V. Wenn der Spannungshub nicht ganz ausreichen sollte, lässt Du das Signal dieses OP (U4) oder durch einen zweiten dahinter um den entsprechenden Betrag aufpäppeln. Dahinter folgt die Anzeigeeinheit z.B. wie von yali vorgeschlagen. Feddisch... Grüße Michael
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