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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Spannungsbereich verschieben


Autor: Manuel (Gast)
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Hallo !

Ich möchte einen Stromsensor an den AVR anbinden.
Der Stromsensor wird mit 5 Volt versorgt und liefert bei 0A, Vcc/2 (also 
ca. 2,5V).
Bei steigendem Strom steigt auch die Spannung.

Wie kann ich nun am besten deisen Spannungsbereich für den AVR 
verschieben ?
Also von 0V - 2,5 Volt.

Differenzverstärker ?

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Manuel schrieb:
> Differenzverstärker ?
Du brauchst einen Subtahierer, der dir 2,5V Offset abzieht. Allerdings 
passt das nur, wenn der Endanschlag des Stromwandlers bei 5V liegt.

Alternativ kannst du die Ausgangsspannung des Sensors auch einfach über 
einen Spannungsteiler auf 2,5V Endanschlag runterteilen. Dann rechnest 
du den Offset in der SW raus, verlierst aber 1 Bit Auflösung...

Autor: MaWin (Gast)
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> Bei steigendem Strom steigt auch die Spannung.

Klingt, als ob bei Strom in Gegenrichtung die Spannung sinkt, warum 
sonst sollte man 2.5V als Nullpunkt haben.

Also einfach Sensor andersrum anschliessen,
dann erzeugt er 0-2.5V mit 2.5V=0A.

Autor: Manuel (Gast)
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Lothar Miller schrieb:
> Du brauchst einen Subtahierer, der dir 2,5V Offset abzieht.

Sind Subtrahieren und Differenzverstärker nicht das gleiche ?

Spannungsteiler will ich nicht verwenden da ich eben Auflösung verliere

Autor: Manuel (Gast)
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MaWin schrieb:
> Also einfach Sensor andersrum anschliessen,
> dann erzeugt er 0-2.5V mit 2.5V=0A.

ja das is schon richtig.
Bei umgekehrter Stromrichtung fällt die Spannung.
Ich wollte es eben eleganz machen. Also 0V = 0A

Autor: Sven H. (dsb_sven)
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Drei Dioden in Reihe zum Stromsensor Ausgang: Spannung geht um 2.1 Volt 
runter. Wenn du Schottky Dioden hast, nimm acht davon, dann kommst du 
auf 2.4 Volt.

Ansonsten geht nur ein Subtrahierverstärker mit OP.


Oder willst du den Spannungsbereich umdrehen?

Autor: Klaus (Gast)
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Manuel schrieb:
> ja das is schon richtig.
> Bei umgekehrter Stromrichtung fällt die Spannung.
> Ich wollte es eben eleganz machen. Also 0V = 0A

Merke:
1) Eine Lösung mit weniger Hardware (bei gleicher Funktionalität) ist 
immer eleganter.
2) Eine Lösung bei der etwas in Software anstatt in Hardware gemacht 
wird ist immer eleganter.


Also: Einen Offset in Software abzuziehen ist zusätzlicher Hardware 
vorzuziehen.

Autor: MaWin (Gast)
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> Ich wollte es eben eleganz machen. Also 0V = 0A

Du hast das Problem, daß alle Wandlungen mit einem Operationsverstärker 
nur knapp an 0V herankommen aber 0V nicht ganz erreichen. Also auch bei 
0A nicht 0V liefern, es sei denn, du versorgst den Operationsverstärker 
mit einer negativen Betriebsspannung. Und 3 mal darf man raten, die hast 
du nicht und willst sie nicht.

> Drei Dioden in Reihe

Geil, das perfekte Thermometer, nur als Stromsensor sicher nicht mehr zu 
gebrauchen (wenn die Dioden allerdings unbelastet bleiben, fällt an 
ihnen auch keine Spannung ab).

Die Tips werden ja immer unterirdischer.

Autor: Manuel (Gast)
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negative Spannungen wären schon vorhande....
Aber ich denk ich werds einfach in Software lösen das 0A - Vcc/2 
entspricht.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Manuel schrieb:
> negative Spannungen wären schon vorhande....
> Aber ich denk ich werds einfach in Software lösen das 0A - Vcc/2
> entspricht.

Ich bin sicher, dass du die eine Subtraktion auch noch hinkriegen wirst 
:-)

Autor: Manuel (Gast)
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AVR soeben bei der Subtraktion heiss gelaufen :)

Autor: spess53 (Gast)
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Hi

Was hast du denn für einen Sensor? Evtl. muss man noch etwas mehr 
beachten.

MfG Spess

Autor: Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne)
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Manuel schrieb:
> Ich wollte es eben eleganz machen. Also 0V = 0A

Das ist nicht elegant, sondern das Gegentweil davon.
Ein Subtrahierer gibt dir dann bei -n Amp -m V aus und das mag der AVR 
nicht!!!

Elegant ist die vorgegebene Methode. Die Offsetverschiebung gehört in 
den digitalen Algorytmus, ebenso wie Kompensation und 
Messbereichsanpassug

MfG

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