Hi. Ich habe 2 analoge Spannungen. Diese Spannungen kommen von einer
Strommeßschaltung und liegen zwischen 0 und 5V. Die erste Spannung steht
für positive Ströme. Die zweite für negative. d.h. eine der beiden
Spannungen liegt immer auf 0V. Abhängig davon, an welchem Pin eine
Spannung >0V ansteht ergibt sich die Polarität des gemessenen Stroms.
Das ganze würde ich nun gerne mit einem AD-Wandler-Kanal und einem
digitalen Eingang am µC verarbeiten. Folgich muss ich die Spannungen
irgendwie zusammenbringen, ohne einen Kurzschluss zu machen.
Meinen ersten Versuch habe ich mit 2 Dioden und einem Komparator für die
Polaritätsausgabe gemacht. Das funktionierte, nur meine Spannung (und
damit der gemessene Strom) erlaubt keine Ströme deren Messspannungswert
unter 0.6V liegt zu messen. Das ist mir leider zu ungenau.
Dann habe ich überlegt mit einem Komparator und 2 Transistoren als
Schalter zu arbeiten, die entweder das eine, oder das andere Potential
durchlassen. Afaik habe ich dann mit UCE zu kämpfen(0.2V oder?) und
Spannungen im mV-Bereich werden wohl gar nicht erst durchkommen. Ich
lasse mich diesbezüglich aber gerne korrigieren :)
Eine weitere Möglichkeit die mir jetzt eben während dem Schreiben
einfiel wäre die Spannungen über 2 OP's als Addierer zu jagen, die dann
das Signal genau um die 0.6V anheben. Letzeres habe ich noch nicht
getestet aber müsste wohl funktionieren, aber gibt es vielleicht eine
einfachere Lösung für mein Problem?
Die negative mit Spannungsfolger invertieren, mit einem OPV als
Komparator geschaltet (Bezugsspannung = 0) eine Schltsignal erzeugen,
das einen Multiplexer schaltet...
Gast
also du misst EINEN Strom und hast am Ausgang 2 Spannungen, die jeweils
vom Eingangssignal den negativen Teil abschneiden?
Wenn du sowas hast, bau dir doch einen Messgleichrichter mit einem
Opamp. Der gibt dir den Betrag der Eingangsspannung aus.
> Die negative mit Spannungsfolger invertieren, mit einem OPV als> Komparator geschaltet
Thx für die schnelle Antwort, aber wozu bräuchte ich den
Spannungsfolger? Wenn ich die beiden Spannungen direkt über einen
Komperator jage kriege ich auch die Polarität raus, und kann
dementsprechend einen "Multiplexer" schalten. Die Erzeugung dieser
Ansteuerlogik ist nicht mein Problem. Vielmehr wie der Multiplexer
auszusehen hat der zwischen den beiden Spannungen hin und herschalten
muss.
> also du misst EINEN Strom und hast am Ausgang 2 Spannungen, die jeweils> vom Eingangssignal den negativen Teil abschneiden?
Mit der Schaltung wird EIN Strom gemessen. Bei beispielsweise 10A habe
ich auf Leitung 1 5V und auf Leitung 2 0V. Bei -10A habe ich auf Leitung
1 0V aber auf Leitung 2 5V. Negative Spannungen können auf beiden
Leitungen nicht auftreten.
Hallo Tobi,
ich würde beide Spannungen hoch verstärken, und dann jeweils auf einen
Komparator mit niedrigem Schwellwert geben. Dann weißt du wenigstens in
welchem Kanal sich etwas tut. Das Ausgangssignal kannst du direkt auf
den Mikrocontroller geben und ihn die logische Asuwertung machen lassen.
Die Schaltung muß natürlich so gut sein, daß der tote Kanal mit 0V
Ausgangsspannung auch nach der Verstärkung noch nicht seinen Komparator
zum Durchschalten bringt. Das bedeutet, daß du Spannungen ganz nahe bei
0V wohl nicht auswerten kannst.
Ich würde das aber ganz anders lösen, indem du mit deiner Meßschaltung
positive und negative Ströme gleichzeitig zuläßt und das Ganze mit einem
ADC auswertest, der ebenfalls positive und negative Spannungen kann. Und
sei es nur, daß du den Nullpunkt auf Uref/2 des ADC hochziehst.
Kai Klaas
Controller nehmen, dessen ADC einen Multiplexer hat, und dann beide
Kanäle abwechselnd messen.
Wenn's mit Analogmimik sein soll und sowieso garantiert ist, dass
eine von beiden Spannungen 0 ist: Summierverstärker.
> Wenn's mit Analogmimik sein soll und sowieso garantiert ist, dass> eine von beiden Spannungen 0 ist: Summierverstärker.
Analog sollts sein, da ich auf der µC Seite keine großen Änderungen mehr
durchführen kann. Was den Summierverstärker angeht: stimmt das wäre
eigentlich das richtige. Leider ist die Standardbeschaltung immmer in
invertierter Form, und ich habe hier nur single suply ops. Negative
Spannungen stehen ebenfalls auch nicht zur Versorgung geeigneter OPs zur
Verfügung. Wie kann ich einen nichtinvertierenden Summierverstärker dann
aufbauen?
Was Gast oben schrieb, ist doch schon ein guter Ansatz.
> Die negative mit Spannungsfolger invertieren, mit einem OPV als> Komparator geschaltet (Bezugsspannung = 0) eine Schltsignal erzeugen,> das einen Multiplexer schaltet...
Du lässt dabei nur noch den Invertierer weg und vergleichst nicht eine
Spannung mit 0, sondern beide Spannungen miteinander (genauer).
Um ICs zu sparen, kannst du statt des Multiplexers einen nichtinvertie-
renden Addierer nehmen. Der ist wie ein gewöhnlicher nichtinvertierender
Verstärker aufgebaut mit dem Unterschied, dass jede der beiden zu addie-
renden Eingangsspannungen über einen gleich großen Widerstand an den
nichtinvertierenden Eingang des OPV geführt wird. Die beiden Spannungs-
quellen müssen dafür natürlich niederohmig sein (wie beim invertierenden
Addierer auch). Mit dem Mutliplexer dürfen sie auch hochohmig sein.
so, wie es Tobi beschreibt, ist wohl Jörgs Summierverstärker das
Richtige. Du kannst auch einen nicht-invertierenden Summierverstärker
bauen, dann hast du nicht am Ende eine negative Spannung.
ok, funktioniert alles soweit. Habe nun einen nichtinvertierenden
Summierverstärker drangehängt, mit dem Vu von 2 um den Spannungsteiler
der Additionseingänge zu kompensieren. Wollt an dieser Stelle einfach
nur noch einen Dank an euch aussprechen :)
