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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 0-5V --> 1-6V - Potentiale addieren?


Autor: as_ (Gast)
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Hi Leute,

ich kann ein Steuergerät für einen 12V Motor entweder über ein 
Potentiometer, oder über 0-5V extern steuern. Diese 0-5V sind als PWM 
DAC mit Tiefpass kein Problem, funkioniert einwandfrei mit nem ATMega32 
auf nem RN-Control 1.4. Allerdings bin ich jetzt mit DMM und dem Poti 
draufgekommen, dass 1-6V wesentlich besser wären (zwischen 0 und 1V 
passiert kaum etwas, zwischen 5 und 6V ist noch eine sehr nützliche 
Drehzahlreserve vorhanden). Wegen Überspannung habe ich keine Angst, 
denn mit dem Poti liegen am Eingang zwischen 0 und 12V.

Meine Frage ist jetzt: Wie bekomme ich meine 0-5V auf 1-6V?

Ansatz: Ich hab hier ein paar 7806. Wenn ich die Spannung zwischen den 
0-5V und den 6V abgreife (+ und - vertauscht), müsste ich doch meine 
1-6V für den Steuereingang haben, oder? Ist diese Idee reine 
Rauchproduktion oder sonstwie falsch? Oder gäbe es da gar etwas 
Einfacheres? Vermutlich reicht schon ein richtiger Ansatz, aber google 
"potentiale addieren" tut's leider nicht :D

mfg

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Das wird bestenfalls dann funktionieren, wenn das Steuergerät komplett 
potentialfrei zu deiner Steuerspannungserzeugung ist, weil du dort ja 
den PWM-Ausgang deiner Schaltung auf den negativeren Eingang (und damit 
vermutlich GND) legen mußt.

Autor: Andreas K. (derandi)
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-> Summierverstärker ?

Autor: as_ (Gast)
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Hi,

vielen Dank für die Antworten.

Für den Summierverstärker brauche ich dann aber eine Spannung von 1V, 
oder? Außerdem würde das Problem von wegen "potentialfrei sein" dann 
auch auftreten, sehe ich das richtig?

Kann ich sicherstellen, dass diese Komponenten potentialfrei zueinander 
sind, z.B. indem ich PWM-Schaltung, 7806 und Steuergerät aus einem 
einzigen 12V Netzteil speise? Dann hätte ich ja mMn ein gemeinsames GND.

Schuss ins Blaue: kann ich das Potential zwischen PWM-Schaltung und 
Steuergerät testen, indem ich ganz banal mit dem DMM zwischen den beiden 
GNDs messe?

mfg

Autor: Freddy (Gast)
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Hallo,

nichtinvertierender Verstärker. Du musst nur das Potential bei dem 
Widerstand der am neg. Eingang und GND liegt etwas erhöhen. Nichts 
anderes macht man auch, wenn man zB von den 0..5V auf -10..+10V kommen 
wil..
Habe gerade die komplette Formel nicht im Kopf, und bevor ich Dir was 
falsches sage spiel einfach ein wenig mit Spice rum. Kannst damit auch 
sehr gut die Formel nachbilden.

Freddy

Autor: Armin (Gast)
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wäre es nicht einfacher, auf 0-6V zu gehen. Und klüger doch auch, denn 
du willst ja dass bei "aus" wirklich nichts passiert, oder?

Das geht einfach mit Transistor und 6V Festspannung. Oder OPAMP mit 
genügend Strom. oder...

Autor: as_ (Gast)
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Thx,

hätte nicht gedacht, dass das dann einfacher wäre bwz. überhaupt noch 
funktioniert :) bei 0V ist das Ding by the way am Maximum, das wird wohl 
dem Poti-Spannungsteiler-Prinzip bei 12V geschuldet sein.

Also PWM auf B, C & E zwischen 7806 und Steuergerät, GND von PWM, 7806 
und Steuergerät verbinden und dann über die Kennlinie vom Transistor 
nachschauen wie ich die 0-5V aus dem Tiefpass halbwegs linear auf 0-6V 
bringe?

mfg

Autor: Armin (Gast)
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warum nicht erst auf 0-6V und dann den Tiefpass? Da sparst du dir das 
Gedöns mit der Kennlinie. Ach das habe ich falsch verstanden. Wenn du 
analog 0-5V auf 0-6V bringen möchtest, ist ein Transistor alleine etwas 
anstrengend. Ich dachte es geht um die reine PWM. Mein Fehler.

Für das Analogsignal könntest du einen Opamp in einer Beschaltung für 
1,2fache Verstärkung nehmen. Der hat auch keine Kennlinienprobleme. 
Musst halt einen Typen suchen, der genügend Strom liefern kann. Außerdem 
muss die Spannungsversorgung meistens ein bisschen Puffer lassen, damit 
er wirklich bis auf 6V hochschalten kann.
Selbst wenn du einen Typen findest, der nicht komplett bis auf 0V findet 
tut das ja auch nicht weh, oder? 1V reicht ja ;)

Autor: as_ (Gast)
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Argh, die einfachste Lösung hab ich natürlich übersehen wenn das so 
funktioniert :)

Die 6V ausm 7806 kann ich per Transistor mit den paar zig kHz von der 
PWM locker steuern (der Transistor sollte schnell genug sein denk ich), 
hintendran dann einfach den Tiefpass und ich bin glücklich. Bitte sag 
mir, dass das geht und dass ich's jetzt verstanden hab :D

Vielen Dank
mfg

Autor: Armin (Gast)
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genau.
z.B. mit MOSFETs gar kein Problem

grüße

Autor: Armin (Gast)
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edit: dein Tiefpass ist damit strommäßig belastet. Ist eine 
Auslegungsfrage.
Wenn du mit OPAMPS arbeitest, kannst du den Tiefpass evtl günstiger 
realisieren. Musst du überlegen.


sorry wegen doppelpost.

Autor: as_ (Gast)
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Ich hätte einen IRL2203NL da, 1V Vgsth, aber ist der nicht ein bisschen 
Overkill? Müsst doch mit einem 2N3904 auch gehen, kann auch bis zu 40V 
durchsteuern wenn ich das DB richtig verstanden hab. Oder hat ein 
"normaler" Transistor Probleme damit?

Das mit der strommäßigen Belastung werd ich einfach ausprobieren, mehr 
als dass die Spannung zusammenbricht sollte da nicht passieren können, 
mein ich. (Kategorie: berühmte letzte Worte)

Vielen Dank für deine Hilfe, bei mir haperts eben doch oft noch / wieder 
an den Grundlagen :)

mfg

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