>Hat hier vielleicht noch jemand eine bessere Idee, das Signal auf 3V zu
>begrenzen ohne es zu beeinflussen?
Am besten, du nimmst einen OPamp, der eingangs- und ausgangsseitig
"rail-to-rail"-fähig ist, den du mit der gleichen Versorgungsspannung
betreibst wie den Mikrocontroller selbst und der am Eingang über die
Versorgungsspannung hinaus übersteuert werden kann, ohne ein "phase
reversal" zu zeigen. Auf die Schnelle fallen mir der MCP6022, AD8606 und
AD8602 ein.
Dummerweise machen die Hersteller von ADCs fast nie Angaben darüber, ob
der ADC auch wirklich eine Übersteuerung "erkennt" und sich das sauber
in seinem ADC-Wert wiederspiegelt. Auch gibt es kaum Angaben darüber, ob
sich die Wandlungsgenauigkeit verschlechtert, wenn ein Nachbarkanal
außerhalb des erlaubten Bereichs ist. Mit "erlaubt" meine ich jetzt
nicht unbedingt die Versorgungsspannung, sondern auch den Vref- ...
Vref+ Bereich.
Es gibt Versuche im WEB mit einem ATMEGA, die zeigen, daß ein
Übersteuern eines Nachbarkanals um den Spannungsabfall der internen
Schutzdioden keinen Einfluß auf das Wandlungsergebnis hat. Allerdings
ist das nur an einem Exemplar und auch nur bei Raumtemperatur gemessen
worden.
MAXIM gibt bei einigen ADCs (z.B. MAX1238) an, daß die Eingänge eines
Nachbarkanals um nicht mehr als +/-50mV übersteuert werden dürfen, wenn
die Wandlungsgenauigkeit unbeeinflußt bleiben soll.
In den Datenblättern der ADUCs von AD empfiehlt man kuriose
Schutzschaltungen mit Schottkydioden an den Eingängen, die so
niederohmig getrieben werden müssen, daß der treibende OPamp im
Übersteuerungsfall praktisch kurzgeschlossen wird...
Die obige Lösung mit den Rail-to-Rail-Verstärkern hat natürlich auch
einen kleinen Nachteil, weil man die Rails genau genommen nicht wirklich
erreicht, sondern je nach Belastung des OPamp um einige mV bzw. 10mV
darunter und darüber liegt.