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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik AD-Wandler Schaltung


Autor: PaRu (Gast)
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ich möchte mit dem ad-wandler ein spannung messen, die zwischen 10 und
20 volt schwankt. sie unterschreitet aber nie 10 volt. wenn die
referenzspannung des ad-wandlers 5 volt beträgt und mein
spannungsteiler das verhältnis 1 zu 3 hat, schwankt die spannung dem
entsprechend zwischen 2.5 und 5 volt.
nun mein problem/ärgerniss: ist es möglich die spannung an dem
ad-wandeler zwischen 0 und 5 volt schwanken zu lassen, so das ich eine
bessere auflösung und damit eine bessere genauigkeit habe? oder nochmal
anders ausgedrückt, kann ich die 10 bis 20volt durch eine elektronische
trickschaltung auf einen bereich von 0 bis 5 volt abbilden?
die schaltung sollte schon recht präzise sein, damit die genauigkeit
erhöt und nicht verschlechtert wird. die werte oben sind nur ein
beispiel. der effekt verstärkt sich natürlich je kleiner die zu
messende spannung ist.

Autor: Andi (Gast)
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Reichen Dir den Schritte von 0,02V nicht aus?
Angenommen bei 10V hast Du einen ADC-Wert von 512 und bei 20V 1023
bleibt dann für 10V 1023 - 512 = 511 Stufen.
10V / 511 Stufen = 0,01956V je Stufe.
Hat der ADC nun einen Wert von z. B. 638 dann
10 / 511 * (638 - 512) + 10 = 12,46575V.

Gruß
Andi

Autor: PaRu (Gast)
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@Andi
ich sagte doch, je kleine der spannungsbereich wird, desto schlimmer
wird der effekt.
extrembeispiel: die spannung zwischen 999 und 1000 volt soll nur
gemessen werden.
da wird die auflösung bei einem 10bit ad-wandler schon nicht mehr so
gut.
Gruß Patrick

Autor: Andi (Gast)
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Schon mal an ein Digi-Poti gedacht?
Damit könnt man zumindest den Zulauf zum AD-Pin Steuern.
Also ein variabler Widerstand für die Spannungsteilung.

Gruß
Andi

Autor: Stefan R. (Gast)
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Wie wäre es  mit einem OpAmp, der als Subtrahierer geschaltet ist, und
von dem Eingangssignal 10V subtrahiert? Präzise (je nach OpAmp),
einfach und billig.

Gruß,
Stefan

Autor: PaRu (Gast)
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@Stefan
das hört sich gut an.
worauf muß ich da beim opamp achten, damit der fehler schön klein
bleibt? möglichst ideal sollte er sein (hoher eingangswiderstand und
große verstärkung). slew rate sollte egal sein, da die
spannungsänderungen sehr langsam sind.
Gruß Patrick

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