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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 0-20mA mit Tiny13


Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Hallo
in einem anderen Beitrag hatte ich ja schon mal verschiedene
Möglichkeiten einer galvanisch getrennten 0-20mA Stromschleife erfragt
bzw. mit euch diskutiert.

Jetzt kommt eine vollkommen andere Herangehensweise!
Ein Tiny erzeugt ein PWM Signal das durch ein RC Glied gesiebt wird.
umbelastet kann ich Spannungen zwischen 0 - 4,8V erzeugen.
Die Spannung gebe ich nun auf ein Gate vom Mosfet und messe am
Sourcewiderstand die abfallende Spannung. Diese gebe ich auf den AD
Eingang vom Tiny und kann so eine Regelung aufbauen. Das ganze
funktioniert sogar auf Anhieb, aber:
Der Mosfet fängt erst bei 2,37V an zu leiten und bei 4,5V am Gate habe
ich schon die 20mA erreicht.
Darunter leidet nun meine Auflösung vom PWM signal, weil ich nicht mehr
den gesamten Bereich nutzen kann.
Jetzt wäre meine Frage:
Wie kann ich eine Gatevorspannung erzeugen? Theorethisch wäre das ja
ein SPannungsteiler, aber dann weiß ich nicht, wie ich die Spannungen
aus dem Spannungsteiler und dem RC Glied addieren soll.
Einen OP möchte ich aber nicht einsetzen. Geht das auch anders?

Autor: A. Dittrich (ad1)
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Das sollte mit Spannungsteiler genauso gut funktionieren. Einen
zusätzlichen Widerstand R1 zwischen VCC und C3+ setzen, und dann gilt:
resultierendes R für Zeitkonstante: R_PWM = R8||R1 = R1*R8/(R1+R8)
PWM Spannungen: U_high = VCC,  U_low = VCC*R8/(R1+R8)
mittlere Spannung: U_PWM = t_on/T*VCC + t_off/T*U_low

naja, den Rest kannst Du Dir ja selbst ausrechnen.
Gruß, Andreas

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Hmm, dein R1 bekommt aber kein PWM Signal. Also lädt der mir den C doch
bis oben hin auf, oder nicht. verfälscht der Widerstand auch nicht die
Ladekonstanten für das auf/entladen?

Ich dachte eher irgendwie, das man einen Spannungsteiler zw. VCC und
GND klemmt und den C- in der Mitte anschließt. Dann würden sich doch
die Spannungen addieren (2,37V aus dem Spannungsteiler plus Spannung
aus dem Kondensator. Nee, irgendwie geht das auch nicht, weil die T_off
zeit ja beide Spannungen quasi kurzschliesst.

Werde dein Vorschlag mal austesten. Danke!

Autor: Uwe Kullmann (Gast)
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Jau. Das funktioniert!
Kann mir mal einer erklären warum??

Jetzt noch ein kleines Progrämmchen in den tiny und fertig ist der
galvanisch getrennte "9600,8,n,1 zu 0-20mA Wandler"

Autor: A. Dittrich (ad1)
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>Kann mir mal einer erklären warum??

Aus Sicht des Kondensators ist dieser mit einer gesteuerten
Spannungsquelle mit konstantem Innenwiderstand verbunden. Durch den
Spannungsteiler ändert sich an dieser Grundkonfiguration nichts - nur,
dass die Leerlaufspannung jetzt nicht mehr 0V und VCC ist, sondern halt
VCC*R8/(R1+R8) und VCC, und der Innenwiderstand ist nicht mehr R1,
sondern R1*R8/(R1+R8).

Autor: Joachim R. (bastelbaer)
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Uwe Kullmann wrote:
> Jau. Das funktioniert!
> Kann mir mal einer erklären warum??
>
> Jetzt noch ein kleines Progrämmchen in den tiny und fertig ist der
> galvanisch getrennte "9600,8,n,1 zu 0-20mA Wandler"

Obwohls 3 Jahre her ist, jetzt  könnte ich auch sowas gebrauchen. Ist da 
was fertiges herausgekommen? Dann könnt ich mir einiges an Arbeit 
sparen.

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