Hallo, ich habe ein Analogsignal welches im Intervall -12V bis +12V liegt. Dieses möchte ich auf das Intervall 0V bis +5V (also -12V -> 0V und +12V -> +5V) für meinen AD-Wandler bringen. Für soetwas muss es doch bestimmt irgendeine einfache OP-Struktur geben, ich find nur leider nichts. Wie könnte ich dieses realisieren? Danke im Voraus
Worin besteht jetzt die intellektuelle Leistung das Ergebnis von -10V .. 10V auf 0V .. 5V umzuwandeln auf deine Spannung ? Beitrag "-+ 10V in 0 bis 5 V umwandeln"
MaWin schrieb: > Worin besteht jetzt die intellektuelle Leistung > das Ergebnis von -10V .. 10V auf 0V .. 5V > umzuwandeln auf deine Spannung ? > Beitrag "-+ 10V in 0 bis 5 V umwandeln" Ich warte schon auf die Frage: "Und wie muss ich das für + - 12V berechnen?" :-) Gruss Harald
> Beitrag "-+ 10V in 0 bis 5 V umwandeln"
Die "Lösung" hat den Nachteil, dass der Innenwiderstand nicht
berücksichtigt wird.
> Die "Lösung" hat den Nachteil, dass der Innenwiderstand nicht > berücksichtigt wird. Der Innenwiderstand der Quelle spielt für die Funktion der Schaltung keinerlei Rolle, sie setzt eine Eingangsspannung von -10V in 0V und eine von 10V in 5V um egal welchen Innenwiderstand die Quelle hat. Falls er nicht die Spannung am Eingang der Schaltung sondern irgendwo vor einem weiteren Widerstand als Bezug haben will, kann er den Widerstandswert von 20k Eingangswiderstand abziehen. Aber ich weiß, der Subtraktion sind heutige Schulabgänger auch nicht mächtig, die fragen dann bloss welches merkwürdige Fremdwort das denn sei.
MaWin schrieb: > Aber ich weiß, der Subtraktion sind heutige Schulabgänger auch nicht > mächtig, die fragen dann bloss welches merkwürdige Fremdwort das denn > sei. Hat offensichtlich was mit Motorsport zu tun.
MaWin schrieb: > Aber ich weiß, der Subtraktion sind heutige Schulabgänger auch nicht > mächtig, die fragen dann bloss welches merkwürdige Fremdwort das denn > sei. Tja, ich hab noch das schöne Wort "abziehen" gelernt. Aber das hat ja heute in Schulen eine ganz andere Bedeutung. :-( Gruss Harald
Harald Wilhelms schrieb: > Tja, ich hab noch das schöne Wort "abziehen" gelernt. Aber das hat > ja heute in Schulen eine ganz andere Bedeutung. :-( Stimmt. Und selbst das machen die Schüler nach dem Kac**n nur widerwillig. ;o)
> Der Innenwiderstand der Quelle spielt für die Funktion der Schaltung > keinerlei Rolle, sie setzt eine Eingangsspannung von -10V in 0V und eine > von 10V in 5V um egal welchen Innenwiderstand die Quelle hat. Das tut die Schaltung unabhängig vom Innenwiderstand bestimmt nicht.
Schei* Haarspalterei.
Heinz schrieb: > Das tut die Schaltung unabhängig vom Innenwiderstand bestimmt nicht. Tut sie. Rechnen, simulieren oder messen, du hast die Wahl.
Schlimm wie machne Leute hier über andere herfallen. Dabei haben genau diese (in anderen Threads) auch schon extrem schlechte, peiliche "intellektuelle Leistung" geliefert. Eine Schaltung welches dies realisiert und auf einem bleasteten Spannungsteiler passiert ist nun mal vom Innenwiderstand abhägig. MFG
> und auf einem bleasteten Spannungsteiler passiert
Wahrscheinlich meinst du basiert.
Der Spannungsteiler ist nicht belastet, er geht in einen A/D-Wandler und
die sind hochohmig. Die 10k Ausgangswiderstand des Spannungsteilers
reichen damit es zu keinen Fehlmessungen kommt. Siehe Datenblatt deines
uC. Aber dazu bist du vermutlich zu faul.
Man nehme an die Quelle hat 100k Innenwiderstand, was passier dann?
>Aber dazu bist du vermutlich zu faul.
Wie primitiv ist das?
> Man nehme an die Quelle hat 100k Innenwiderstand, was passier dann?
Bei -10V am Eingang 0V am Ausgang.
Was sonst ?
Rechne mal mit 120k statt 20k, ist ja nichts anderes als eine -10V Quelle mit 100k...
MaWin schrieb: >> und auf einem bleasteten Spannungsteiler passiert > > Wahrscheinlich meinst du basiert. Offensichtlich. > Der Spannungsteiler ist nicht belastet, er geht in einen A/D-Wandler und > die sind hochohmig. Das stimmt. > Die 10k Ausgangswiderstand des Spannungsteilers > reichen damit es zu keinen Fehlmessungen kommt. > Siehe Datenblatt deines uC. Aber dazu bist du vermutlich zu faul. Was soll dieses ewige Herumgezicke? Fakt ist, dass dieses Spannungsteilerkonstrukt eine Last für die Signalquelle darstellt und somit die Messung verfälscht. Heinz schrieb: >> Der Innenwiderstand der Quelle spielt für die Funktion der Schaltung >> keinerlei Rolle, sie setzt eine Eingangsspannung von -10V in 0V und eine >> von 10V in 5V um egal welchen Innenwiderstand die Quelle hat. > > Das tut die Schaltung unabhängig vom Innenwiderstand bestimmt nicht. MaWin schrieb: > Tut sie, miss mal. @Heinz & MaWin: Ihr habt (abhängig von der Betrachtungsweise) beide recht. Geht man davon aus dass die Spannung der unbelasteten Quelle gemessen werden soll, so hat Heinz recht. Geht man davon aus, dass die Spannung der belasteten Quelle gemessen werden soll, so hat MaWin recht. Basta!
Die Spannung welche am Knoten der drei Widerstände 10k, 20k, 20k
auftritt ist vom Widerstand der Quelle abhängig, das ist Tatsache. Denn
eine hochohmige Quelle bewirkt nichts anderes als einen größeren
Widerstand zwischen Quelle und Knoten. Damit fließt ein andere Strom und
somit eine andere Spannung am Knoten. Das ist Tatsche, da braucht man
nichts simulieren.
+5V (Ub)
|
R1
|
Uin --R3-------+----- Ua
|
R2
|
GND
Hier gilt:MFG
> Die Spannung welche am Knoten der drei Widerstände 10k, 20k, 20k > auftritt ist vom Widerstand der Quelle abhängig, Blödsinn. Die Spannung am Knoten der drei Widerstände 10k, 20k, 20k ist von der Spannung Uin am Eingang abhängig, genau von der und von nichts anderem (+5V Ub ist konstant), und das soll sie sein, und das ist sie auch im genau berechneten Verhältnis -10 -> 0, +10 -> 5. Ich geh davon aus, daß die Spannung an Uin gemessen wird, welche sonst. Heinz und Fralla haben mit ihrer unglaublichen Profilierungssucht mal wieder erfolgreich rumgetrollt und den Thread in dem Frank eine Lösung vorgestellt wird gründlich zernepft, so wie jeder Thread in dem Heinz und Fralla auftauchen für'n Arsch ist.
Dann setz mal für den Widerstand R3=120k (was einem Serienwderstand von 100k der Quelle) ein, un schau was passiert. >Heinz und Fralla haben mit ihrer unglaublichen Profilierungssucht >mal wieder erfolgreich rumgetrollt und den Thread in dem Frank >eine Lösung vorgestellt wird gründlich zernepft Lachhaft. Man muss eingreifen Die Schaltung funktioniert nur mit einen einzigen Innenwiderstand der Quelle. Mach doch eine Simulation mit dem Innenwiderstand der Eingangsspannungsquelle als parameter und plote die Knotenspannung. Du wirst sehen, dass meine Fomrel das gleiche voraussagt. Jetzt wirds bald peinlich ;)
Jetzt werdet mal bitte wieder sachlich. Die Aussage von MaWin > sie setzt eine Eingangsspannung von -10V in 0V und eine > von 10V in 5V um egal welchen Innenwiderstand die Quelle hat. ist natürlich korrekt, geht aber völlig an der Praxis vorbei, da man üblicherweise nicht die Signalspannung unter Belastung messen will. Hat die Signalquelle einen — womöglich nicht genau bekannten — Innen- widerstand, hat man mit dieser einfachen Spannungsteilerschaltung ein Problem, auch wenn sie prinzipiell genau das tut, was sie soll, nämlich die Eingangsspannung von ±10V in eine Ausgangsspannung von 0…5V umzu- setzen. Nur ist die Eingangsspannung nicht die erwartete Signalspannung, so dass das Ergebnis unbrauchbar ist. Das ist das, was Heinz und Fralla aussagen wollten, und MaWin, du solltest jetzt nicht versuchen, die offensichtliche Problematik mit wiederholt hervorgebrachten Spitzfindigkeiten unter den Tisch zu kehren. Sonst sehe ich schon die nächste Frage eines Anfängers auftauchen: "Ich habe MaWins Spannungsteilerschaltung nachgebaut, leider ist die Ausgangsspannung zu niedrig. Was mache ich falsch?" Und ich sehe auch bereits MaWins Antwort vor Augen: "Wie man denn so strohdumm sein, das Problem der Belastung der Signalquelle nicht zu erkennen?" ;-)
Fralla schrieb: > Dann setz mal für den Widerstand R3=120k (was einem Serienwderstand von > 100k der Quelle) ein, un schau was passiert. Abgeshen davon, das solch hochohmige Quellen eher selten sind, ist es ja schliesslich kein Problem, Für einen solchen Sonderfall einen OPV als Spannungsfolger vorzusetzen. Normalerweise reicht es aber, so wie MaWin bereits in seinem ersten Posting beschrieben hat, den Innenwiderstand der Quelle mit in die Berechnung einfliessen zu lassen. In diesem Thread geht es doch schliesslich um eine möglichst einfache und sinnvolle Lösung. Der ganze Hickhack hat schon dazu geführt, das der TE gar nicht mehr meldet... Gruss Harald
>Für einen solchen Sonderfall einen OPV als Spannungsfolger vorzusetzen. Das ein OPV dieses Problem beseitigt ist klar. Da sind wir wieder bei einer OPV Lösung, was< >Abgeshen davon, das solch hochohmige Quellen eher selten sind Mag sein, es geht aber um die grundsätzlich falsche Aussage: Mawin schrieb: >Der Innenwiderstand der Quelle spielt für die Funktion der Schaltung >keinerlei Rolle, sie setzt eine Eingangsspannung von -10V in 0V und eine >von 10V in 5V um egal welchen Innenwiderstand die Quelle hat. Das ist nun mal falsch, sehr falsch. Es sein den jemand beweist mit einer Simualtion oder Widerlegung meiner Formel das Gegenteil. >Der ganze Hickhack hat schon dazu geführt, das der TE gar nicht mehr >meldet... Ja das ist schade. Aber wenn grundsätzlich falsche Aussagen gemacht werden darf man wohl darauf hinweisen. Vl liest den Thread einmal jemand mit hochohmiger Quelle. Soll dieser denken, dass die Schaltung trotzdem funktioniert, weil angeblich unabhängig vom Innenwiderstand? MFG Fralla
Angehängte Dateien:
-
spannungsteiler.png
17 KB
Fralla schrieb: > Mawin schrieb: >>Der Innenwiderstand der Quelle spielt für die Funktion der Schaltung >>keinerlei Rolle, sie setzt eine Eingangsspannung von -10V in 0V und eine >>von 10V in 5V um egal welchen Innenwiderstand die Quelle hat. > > Das ist nun mal falsch, sehr falsch. Es sein den jemand beweist mit > einer Simualtion oder Widerlegung meiner Formel das Gegenteil. Doch, MaWins Aussage ist schon richtig (s. Anhang), nur überhaupt nicht zielführend und zudem potentiell verwirrend (s. mein letzter Beitrag).
> Das ist nun mal falsch, sehr falsch. Es sein den jemand beweist mit > einer Simualtion oder Widerlegung meiner Formel das Gegenteil. Oh Mann, deine Formel zeigt exakt die Abhängigkeit Ua von Uin und von sonst nichts, natürlich ist deine Formel richtig, es ist dieselbe nach der ich auch rechne, natürlich kommt bei Simulationen auch exakt das von mir behauptete (Uin -10 -> Ua = 0, Uin = +10 -> Ua = 5) raus, nur deine abstrusen Gedankengänge, die sind nicht abgebildet, deinen Rin(Quelle) den gibt es nirgends.
>Doch, MaWins Aussage ist schon richtig (s. Anhang), nur überhaupt nicht >zielführend und zudem potentiell verwirrend (s. mein letzter Beitrag). Dann änder mal den Innenwiderstand, per paramter Sweep ohne den Spannungsbereich der Quelle, welche plötzlich -60 bis 35V macht, zu ändern... >nur deine abstrusen Gedankengänge, die sind nicht abgebildet, deinen >Rin(Quelle) den gibt es nirgends. Das ist der Fehler...
Wenn der Innenwiderstand durch andere Quellespannung (zb die -60V bis 35V) ausgeglichen wird, sodass am Eingang der Schaltung wieder -10 bis 10V anliegen, dann ist dies, dass gleiche wie eine Quellspannung von -10 bis 10 ohne Innenwiderstand. Klar es fließt dann immer der gleiche Strom in die Schaltung. Wurde aber nicht erwähnt und ist völlig realitätsfremd. Das zeigt die Simulation wo die Quelle plötzlich -60 bis 35V macht damit -10 bis 10V am Eingang anliegen. Das war vom TE nicht gefordert.
Der TO redete davon daß er sie Spannung MESSEN will und nicht schätzen. Insofern ist ggf. schon ein Fehler von 1% zu viel. 1% wären bei einem R3 von 20kOhm gerade mal 200 Ohm. Also durchaus ein möglicher realer Innenwiderstand einer zu messenden Quelle. Insofern hat Fralla vollkommen recht darauf hinzuweisen und die Aussage "Profilierungssucht" und "Rumgetrolle" sind völlig daneben.
Fralla schrieb: > Wurde aber nicht erwähnt und ist völlig realitätsfremd. Dass MaWins Argumentation realitätsfremd und verwirrend ist, habe ich schon weiter oben geschrieben: Yalu X. schrieb: > geht aber völlig an der Praxis vorbei Yalu X. schrieb: > nur überhaupt nicht zielführend und zudem potentiell verwirrend Das ändert aber nichts an der Tatsache, dass seine Aussage richtig ist. Er bezog sich in jedem seiner Beiträge explizit auf die Eingangssspan- nung der Spannungsteilerschaltung und nicht auf die (meist nur virtuell vorhandene) Quellenspannung vor dem Innenwiderstand der Quelle. Aber lassen wir doch die Diskussion. Mittlerweile hat hoffentlich jeder MaWins Aussage verstanden und hoffentlich auch, dass die Schaltung an einer Signalquelle mit einem Innenwiderstand von mehr als ein paar Zig Ohm trotzdem nicht sinnvoll betrieben werden kann.
Mein Fazit: die Spannungsteiler-Schaltung ist in der Praxis gut und brauchbar einsetzbar. Ich verwende sie vielfach und ohne Probleme. Wenn man weiß, welchen Sensor man anschließt, und zudem weiß, dass dessen Impedanz ausreichend niedrig sein muß (man stelle sich einfach die Frage: welchen Fehler kann ich mir bei einem 8 Bit Wandler leisten?), kann man diese einfache Schaltung durchaus in der Praxis einsetzen... Udo Schmitt schrieb: > Der TO redete davon daß er sie Spannung MESSEN will und nicht schätzen. > Insofern ist ggf. schon ein Fehler von 1% zu viel. Das sollte man abschätzen können. Da bauen einige 10-Bit Wandler auf und beschalten die mit 1% Widerständen. Macht das Sinn? Darf man bei 8-Bit Wandlern noch 1% Widerstände nehmen?
Lothar Miller schrieb: > Das sollte man abschätzen können. Da bauen einige 10-Bit Wandler auf und > beschalten die mit 1% Widerständen. Macht das Sinn? Darf man bei 8-Bit > Wandlern noch 1% Widerstände nehmen? Na ja Lothar, darüber müssen wir nicht streiten. Über das Thema Auflösung versus Genauigkeit haben wir schon oft genug gemeinsam gepostet :-) Wenn der TO einen Spannungsteiler mit Offset nicht berechnen kann, dann ist ihm ggf. auch nicht bewusst daß der Spannungsteiler seine Quelle belastet. Und daß Fralla dann so angekeift wird war definitiv nicht in Ordnung.
Yalu, warum werden Beiträge eigentlich nicht kategorisch gelöscht, wenn sie Beleidigungen im Stile Mawins enthalten? Es ist doch schon aus der Fragestellung von Frank zu erkennen, daß er ein blutiger Laie ist und sogleich wird auf ihn eingedroschen. Und als dieser den Thread verläßt wird auf die Übriggebliebenen eingedroschen. Bannt doch endlich mal diese Dauermotzer, sonst wird dieses Forum immer unattraktiver!
Motzi schrieb: > Bannt doch endlich mal diese Dauermotzer, sonst wird dieses Forum immer > unattraktiver! Stopp! MaWin hat hier schon vielen sinnvoll geholfen wo andere völligen Nonsens gepostet hatten. Mit seinen manchmal starken Stimmungsschwankungen zwischen extrem hilfsbereit und stark beleidigend kann ich leben, ich bin auch nicht immer nett. ich finde das Forum nicht unattraktiv, die Frequenz der Posts beweisst wohl auch das Gegenteil.
Motzi schrieb: > Yalu, warum werden Beiträge eigentlich nicht kategorisch gelöscht, wenn > sie Beleidigungen im Stile Mawins enthalten? Nun, MaWin hat zwar einen gewöhnungsbedürftigen Schreibstil, seine fachlichen Aussagen sind aber praktisch immer richtig. Wenn seine Postings gelöscht würden, blieben vielleicht nur noch die netten, aber falschen Antworten übrig. :-) Gruss Harald
>Stopp! MaWin hat hier schon vielen sinnvoll geholfen wo andere völligen >Nonsens gepostet hatten. Aber seine Arroganz ist widerwärtig. >ich bin auch nicht immer nett. Stimmt... >Nun, MaWin hat zwar einen gewöhnungsbedürftigen Schreibstil, seine >fachlichen Aussagen sind aber praktisch immer richtig. Nein, nur teilweise. Er ist ein Mensch wie du und ich und hat nicht immer Recht. Was er über die Sicherungspraxis von Trafos in Deutschland mal geschrieben hat, war in der Tat brilliant. Aber immer wenn es um Hifi und High-End geht, dreht er oft völlig durch. Mawin hat viel Erfahrung und Wissen, das ist richtig. Dennoch ist er menschlich oft eine D....... Aber klar, ich beuge mich der Mehrheit, wenn das hier erwünscht ist...
>Tja in Esoterik kenn ich mich auch nicht aus.
Komm schon, Hifi ist noch keine Esoterik. Und gerade bei High-End läßt
sich trefflich argumentieren. Denn was nützt ein Verstärker mit 0,0001%
Klirr, wenn der Mitteltöner schon 0,2% IM-Verzerrungen hat...
Motzi schrieb: > Yalu, warum werden Beiträge eigentlich nicht kategorisch gelöscht, wenn > sie Beleidigungen im Stile Mawins enthalten? Es ist aber schon so, dass ruhig mal direkt und deutlich diskutiert werden darf. Ich selber unterbreche nach der 2. Iteration ums selbe "Unterthema" dann von mir aus den Thread. Andere sind da offenbar zäher und persönlicher... Motzi schrieb: > Hifi ist noch keine Esoterik. Das wäre jetzt der Punkt, wo ich aufhören würde... ;-) Udo Schmitt schrieb: > Na ja Lothar, darüber müssen wir nicht streiten Richtig. Die Frage war eher an die geneigten Mitleser zum Nachdenken gestellt... ;-) > Und daß Fralla dann so angekeift wird war definitiv nicht in Ordnung. Dass Fralla und Heinz die ziemlich simple Vereinfachung einer Spannungsquelle ohne (nenneswerten) Innenwiderstand nicht anerkennen (bzw. jegliche Realitätsnähe absprechen), das ist aber selbst mir schleierhaft. Denn ein "üblicher" Sensor kann z.B. 10mA treiben, und hat damit einen hinreichend vernachlässigbaren Widerstand. Ein Sensor, der das (wegen eines zu hohen Innenwiderstands) nicht kann, wird zu einer geringeren Eingangsspannung am Spannungsteiler führen. Das kann an messen und, wenn man das noch nicht weiß, daraus lernen. Nur: gleich am Anfang von einem belasteten Spannungsteiler auszugehen, vereinfacht die Sache nicht... Motzi schrieb: > Aber klar, ich beuge mich der Mehrheit, wenn das hier erwünscht ist... Das ist wahre Demokratie. Und (unnötige) Zensur sollte nicht sein, sonst kommt nur eine gleichgeschaltete mittelmäßige Diskussion raus.
IMMER sind Mawins Aussagen auch nicht richtig, ich erinnere an den rückspeisenden RCD Snubber... ;) >Das schöne am RCD Snubber ist, daß ein Grosssteil der Energie in den >Primärspannungsklreis zurücktransportiert wird, nur ein kleiner Teil in >R verheizt wird (aus Beitrag "Flyback Converter Snubber") Und gleichzeitig sowas: >Aber dazu bist du vermutlich zu faul. MFG
>Motzi schrieb: >> Hifi ist noch keine Esoterik. >Das wäre jetzt der Punkt, wo ich aufhören würde... ;-) Ich bin schon still...
>Dass Fralla und Heinz die ziemlich simple Vereinfachung einer >Spannungsquelle ohne (nenneswerten) Innenwiderstand nicht anerkennen >(bzw. jegliche Realitätsnähe absprechen), das ist aber selbst mir >schleierhaft. Denn ein "üblicher" Sensor kann z.B. 10mA treiben, Wenn der Widerstand sehr klein ist, spricht ja nichts dagen. Nur hat der TE niemals den Innenwiderstand erwähnt. Deshalb finde ich sollte man ihn von Anfang an berücksichtigen. Ist er sehr klein, kann immer noch die Vereinfachung getroffen werden diesen zu Vernachlässigen. >Ein Sensor, der das (wegen eines zu hohen Innenwiderstands) nicht kann, >wird zu einer geringeren Eingangsspannung am Spannungsteiler führen. Das >kann an messen und, wenn man das noch nicht weiß, daraus lernen Und warum darf darauf nicht gleich hingewiesen werden? Wie auch immer jetzt wissen wohl alle was gemeint war (oder ist). Wie so oft ein Problem durch verschiedene Interpreatarionen....
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