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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schaltung mit Poti und Schalter


Autor: Fabian (Gast)
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Guten Morgen,

ich will an einem Mikrocontroller 2 Poti's(10Kohm mit drei Pin's) und 2 
Schalter anhängen.So habe ich mir das überlegt:

Für Poti_1:
GndPoti an AGND(masse Analog) des mikrocontrollers löten
VersorgungPoti an +5v(Vcc) des mikrocontrollers löten
OutputPoti an AIN0 des mikrocontrollers löten

ist das so richtig?

noch eine Frage:
was ist mit der analogen Referenzspannung Vref(2,7V-5V) und die 
versorgung Analog AVcc? muss ich die beachten?

vielen danke im Voraus

Gruß
F.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Fabian schrieb:
> GndPoti an AGND(masse Analog) des mikrocontrollers löten
Welchen Controller?

Mal angenommen, es wäre ein AVR:
> was ist mit der analogen Referenzspannung Vref(2,7V-5V) und die
> versorgung Analog AVcc?
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_ADC
> muss ich die beachten?
Was sagt das Datenblatt?

Autor: Rene K. (draconix)
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Hi Fabian...

1.) Mit welchem µC möchtest du denn arbeiten?

2.) Es gibt keine "Analog-Masse" ;) wird oft verwendet - gibt es aber 
nicht. AGND ist die negative Referenzspannung welche aber bei den 
meisten µC (zumindest AVR) nie tiefer als GND sein darf. Sprich: +1V auf 
AGND / +5V auf AREF = 4V Referenz. Oder AGND auf Masse und AREF auf 5V = 
5V Referenz.

3.) Kommt auf den µC an...

Autor: Fabian (Gast)
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ich habe den Mikrocontroller MB90-F497 von Fujitsu und die Poti's
(3310c-001-103L)

Autor: Rene K. (draconix)
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Ach du meine Güte, sorry bei den Fujitsu Dingens kann ich leider nicht 
weiterhelfen.

Autor: Fabian (Gast)
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es geht mir erstmal nur um Pronzip, wie man ein Poti an einem 
Mikrocontroller anhägen kann.
mich irritiert die Referenzspannung und die Versorgungspannung der 
analogen Eingänge

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Fabian schrieb:
> es geht mir erstmal nur um Pronzip, wie man ein Poti an einem
> Mikrocontroller anhägen kann.
> mich irritiert die Referenzspannung und die Versorgungspannung der
> analogen Eingänge

Ich denke das wichtigste was dir fehlt, ist das hier:

Ein ADC liefert dir nicht die Spannung als Spannungswert, zb 2.56 Volt.

Sondern ein ADC liefert dir den Spannungswert an seinem Eingang IN BEZUG 
zu seiner Referenzspannung. Also im Prinzip ein Prozentwert (nur das zb 
bei einem ADC der Wert 1023 den 100% entspricht. Ändert aber am Prinzip 
nichts). Der ADC liefert dir also: Der Spannung am Eingang des ADC 
beträgt 68.5% des Wertes der Referenzspannung.
Um daraus die tatsächliche Spannung in Volt zu errechnen, musst du dahr 
wissen wie groß die Referenzspannung ist. Ist die 3V, dann waren es am 
ADC Eingang 2.055V; ist die Referenzspannung 4V, dann waren es am ADC 
Eingang 2.74V. Denn beides sind jeweils 68.5% der jeweiligen 
Referenzspannung.

Versorgungsspannung ist erst mal einfach nur die Versogung. Das ist ein 
elektronischer Schaltkreis und um Arbeiten zu können, benötigt er eben 
eine Versorgungsspannung. So wie alles andere auch. Ein Versorgungspoti 
gibt es daher nicht. Die Versorgungsspannung ist in den meisten Fällen 
einfach dieselbe, mit der auch der Rest des µC versorgt wird.

Autor: Fabian (Gast)
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nach Datenblatt ist die Referenzspannung von 2,7 bis 5V.
ich bekomme eine Spannungswert(0 bis 1023) von 0 bis Vref.
ich weiss leider nicht wie du auf 68,5%  gekommen bist?


für die Schaltung:
 Poti an +5V schließen
 PotiGNd an GND des Mikrocontroller schließen
 Poti-Ausgang an AIN0 schließen
ist das so richtig

Gruß
F

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Fabian schrieb:
> nach Datenblatt ist die Referenzspannung von 2,7 bis 5V.

OK.
UNd üblicherweise sucht man sich eine aus, mit der man durchkommt, und 
dann bleibt die fix.

> ich bekomme eine Spannungswert(0 bis 1023) von 0 bis Vref.
> ich weiss leider nicht wie du auf 68,5%  gekommen bist?

Die hab ich erfunden, damit ich eine Zahl habe, mit der ich beispielhaft 
rechnen kann, damit die Antwort nicht so abstrakt ist.

Autor: Fabian (Gast)
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Guten Morgen
ich möchte gerne wissen, wie man die Referenzspannung ausrechnen kann. 
die Referenzspannung wird benötigt zur Berechnung einer 
Analogenspannung.
DEr analoge Eingang des Mikrocontrollers(MB90-F497) wird mit einem 
Poti(10k) geschlossen

Gruß
F.

Autor: Walter (Gast)
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Rene K. schrieb:
> 2.) Es gibt keine "Analog-Masse" ;) wird oft verwendet - gibt es aber
> nicht. AGND ist die negative Referenzspannung welche aber bei den
> meisten µC (zumindest AVR) nie tiefer als GND sein darf. Sprich: +1V auf
> AGND / +5V auf AREF = 4V Referenz. Oder AGND auf Masse und AREF auf 5V =
> 5V Referenz.

hab ich da was verpasst? Ich kenne beim AVR kein entsprechendes AGND wie 
du es beschreibst.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Fabian schrieb:
> Guten Morgen
> ich möchte gerne wissen, wie man die Referenzspannung ausrechnen kann.

Die rechnet man nicht aus.
Die WEISS man, weil man entweder
* eine bekannte Spannung von aussen an den Chip angelegt hat
* oder man mit der ADC Konfiguration eine bestimmte Referenz
  ausgewählt hat.

Aber in beiden Fällen ist sie als Zahlenwert bekannt.

Autor: Fabian (Gast)
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die Referenzspannung liegt zwischen 2,7V und 5 V. ich kann theoretisch 
den Eingangspin für Vref mit 5 V versorgen(die Versorgungsspannung des 
Mikrocontrollers)

Ziel: ich möchte an einem Mikrocontroller ein Poti anschließen

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Das ist ja auch ok, wenn du 1 Poti anschliessen willst.

Nur: Irgendetwas muss bekannt und konstant sein.
Du kannst nichts ausrechnen, wenn du keinen Fixpunkt hast.
Der ADC liefert dir (im Prinzip) den Wert der gemessenen 
Eingangsspannung in Prozent der Referenzspannung. Also das Verhältnis 
der beiden. Solange du eine der beiden nicht zahlenmässig kennst, kannst 
du auch die andere nicht errechnen.

Und normalerweise ist es eben die Referenzspannung, die fix und bekannt 
ist.

> die Referenzspannung liegt zwischen 2,7V und 5 V.

Die Referenzspannung KANN sich elektrisch in diesem Bereich bewegen ohne 
dass der IC Schaden nimmt. Aber das bedeutet nicht, dass du sie während 
des Betriebs ändern wirst.
Das bedeutet lediglich, dass du den ADC ruinierst, wenn du 20V 
anschliesst.
Du hast also einen Bereich in dem dir der Hersteller zusichert, dass 
nichts schlimmes passiert, wenn deine Referenzspannung in diesem Bereich 
ist. Du entscheidest dich für einen Wert (damit du elektrisch nichts 
kaputt machst) und bleibst dabei!
Du musst den Wert der Referenzspannung kennen, weil du ihn nämlich nicht 
bestimmen kannst. Ausser indem du ihn mit einer anderen bekannten 
Spannung vergleichst. D.h. die umgekehrte Messung machst. Nur beisst 
sich dann die Katze in den Schwanz und du hast eine Kreisbeziehung:
Du könntest mit bekannter Referenzspannung die tatsächlich zu messende 
Spannung bestimmen. Wenn du den Wert der Spannung kennen würdest 
könntest du auch auf die Referenzspannung anhand des ADC Wertes 
zurückrechnen. Nur hast du aber keine bekannte Spannung. Irgendetwas 
muss fix und zahlenwertmässig bekannt sein, damit du den Kreis 
durchbrechen kannst und du diesen Wert als deinen Fixpunkt nehmen 
kannst, von dem aus du alles andere berechnen kannst.

Autor: Fabian (Gast)
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Guten Morgen,

Ich habe noch eine 2Fragen:
muss ich einen Längswiederstand vor dem Mikrocontroller(zwischen 
Poti(10k)und Mikrocontroller) anschließen? der Mikrocontroller hat einen 
3,2KOHM analogeingang
oder kann ich einfach das Poti direkt mit dem Mikrocontroller 
anschließen?

Gruß
F.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Fabian schrieb:

> Ich habe noch eine 2Fragen:
> muss ich einen Längswiederstand vor dem Mikrocontroller(zwischen
> Poti(10k)und Mikrocontroller) anschließen?

Nein.
Das willst du auch gar nicht.

Widerstand schreibt sich ohne langes i.

  wider <==> gegen,   wieder <==> erneut

Autor: Fabian (Gast)
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ok ich meinte Längswiderstand. Wozu braucht man ihn? oder welche 
Funktion hat er?
Der widerstand der analogen Eingang des Mikrocontroller und der 
Längswiderstand bilden zusammen die Eingangsimpedanz

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Fabian schrieb:
> ok ich meinte Längswiderstand. Wozu braucht man ihn? oder welche
> Funktion hat er?

Den Strom zu begrenzen.
Das brauchst du hier aber nicht, weil der ADC Eingang sowieso den Strom 
für sich selber begrenzt.

Autor: Fabian (Gast)
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ich habe jetzt die Schaltung fertig gebaut. Ich kann jetzt die CAN 
Botschaft, die ich gesendet habe lesen jetzt nur wenn ich das Poti 
drehe, ändert sich nichts an der CAN Botschaft, normalerweise sollte das 
4 Byte in CAN Botschaft sein Ihnalt von 0 bis 250 ändern wenn ich das 
Poti gedreht habe

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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> ich habe jetzt die Schaltung fertig gebaut.

Schön für dich.
Nur weiß hier immer noch niemand, was du da aufgebaut hast

> nur wenn ich das Poti
> drehe, ändert sich nichts an der CAN Botschaft

Von alleine ändert sich ja die CAN Botschaft nicht :-)
Du wirst also ein Programm geschrieben haben.

Und da das Programm nicht das gewünschte tut, wirst du da wohl 
möglicherwiese einen oder mehrere Fehler drinnen haben.

Allerdings verstehe ich von deinem µC nichts.
Vielleicht kennt den jemand anderer.

Autor: Fabian (Gast)
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ich kann mit einem sub D stecker die CAN Botschaft auslesen. AM Stecker 
habe ich 3Pins belget(CAN_H, CAN_L und GND)
solle ich auch CAN_TX und CAN_RX am stecker löten

Autor: Fabian (Gast)
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ich habe noch eine Frage:
muss ich die Analoge Eingänge auch versorgen weil nämlich ist ein Pin am 
Mikrocontroller wo ich die analoge Eingänge mit 5v versorgen kann

Autor: Fabian (Gast)
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Hallo

es hat funktioniert und ich habe jetzt meine platine fertig gebaut. ich 
musste einfach alle Massen_Pins des Mikrocontroller zu masse ziehen, die 
AVcc(analoge Versorgung) und Vref(Referenzspannung) mit 5 V versorgen

Gruß
F

Autor: Fabian (Gast)
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Vref mit 5V versorgen?
Karl heinz Buchegger schrieb:
> Das ist ja auch ok, wenn du 1 Poti anschliessen willst.
ich möchte jetzt noch 3 Potis an 2 analogen Eingängen anschließen. 
Worauf soll ich denn achten was die Referenzspannung angeht?

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