Arduino Widerstand messen

[Anfaenger aus Ulm (Gast)]

Hallo zusammen.

Ich habe folgendes vor. Ich habe ein Gartengrill Thermometer 
ausgeschlachtet.
sprich den TempFühler.

Dieser hat bei 25 Grad ziemlich genau 900KOhm.
Wenn ich den Fühler mit einem Feuerzeug malträtiere, sinkt der 
Widerstand.
Bei 150 Grad hat er 750KOhm.

Ich möchte bei einer Temperatur von 150 Grad einen Ausgang schalten.

Welchen Vorwiderstand benötige ich, bzw. wie berechne ich den 
Vorwiderstand des Spannungsteilers richtig?

Ich hatte es mir ungefähr so gedacht. Da man dem Arduino nicht mehr als 
20mA abverlangen sollte, müsste doch eigentlich ein 500 Ohm Widerstand 
locker reichen.

Wie bekomme ich es nun gebacken das sich mein Arduino bei 25KOhm 
bemerkbar macht. Z.B. mir einen Ausgang schaltet.

Codebeispiele gibt es im Netz zu genüge, aber ich würde es gerne 
verstehen, deshalb bitte um eine Erklärung.

Danke im Vorraus

[Karl H. (kbuchegg)]

Anfaenger aus Ulm schrieb:

> Welchen Vorwiderstand benötige ich, bzw. wie berechne ich den
> Vorwiderstand des Spannungsteilers richtig?

So, dass du das zu messende mit deinem ADC erfassen kannst und möglichst 
von anderen Werten noch unterscheiden kannst.

> Ich hatte es mir ungefähr so gedacht. Da man dem Arduino nicht mehr als
> 20mA abverlangen sollte, müsste doch eigentlich ein 500 Ohm Widerstand
> locker reichen.

Dann setz mal die 500 Ohm in die Spannungsteiler Formel ein und rechne 
dir mal aus, welche Spannung du
* bei Umgebungstmperatur (dann hat dein Fühler 900k)
* bei der Schalttemperatur (dann hat der Fühler 750k)
bekommen wirst.
Kannst du die Spannungen noch unterscheiden? Auch dann noch wenn sie vom 
ADC auf einen Zahlenwert quantifiziert werden? Wie gross ist der 
Unterschied?
Wie würde sich der Unterschied verändern, wenn du
* deinen 2.ten Widerstand nicht 500 Ohm machst, sondern größer?
* deinen 2.tem Widerstand nicht 500 Ohm machst, sondern kleiner?


(Hinweis: Excel ist ein tolles Werkzeug um zb was wäre wenn Fragen zu 
beantworten)

> Wie bekomme ich es nun gebacken das sich mein Arduino bei 25KOhm
> bemerkbar macht. Z.B. mir einen Ausgang schaltet.

Ach komm.
Du kriegst vom ADC einen Zahlenwert. Der Zahlenwert spiegelt die 
Spannung am Spannungsteiler wieder. Diese Spannung verändert sich, wenn 
sich einer der Widerstände im Spannungsteiler verändern. Bei dir ist das 
genau der Fühler, der mit der Temperatur seinen Wert ändert.

Also was wirst du machen?

Etwas weniger im Web suchen und dafür etwas mehr Eigeninitiative. Dann 
versteht man die Sachen auch.
Der Ansatz mit einem 2.ten Widerstand einen Spannungsteiler aufzubauen 
ist schon ok. Den kannst du aus dem Web mitnehmen. Aber dann solltest du 
selbst übernehmen und den Rest selbst ergründen und nicht nach der 
fertigen Konserve suchen.

[Joachim B. (jar)]

Anfaenger aus Ulm schrieb:
> bei 25 Grad ziemlich genau 900KOhm.

Anfaenger aus Ulm schrieb:
> Bei 150 Grad hat er 750KOhm.

Anfaenger aus Ulm schrieb:
> das sich mein Arduino bei 25KOhm

bei welcher Temperatur erwartest du die 25kOhm und wie kommst du auf 
diesen Wert?

Anfaenger aus Ulm schrieb:
> Welchen Vorwiderstand benötige ich, bzw. wie berechne ich den
> Vorwiderstand des Spannungsteilers richtig?

ohmsches Gesetz U = R x I

nur hat der Arduino ja auch einen Eingangswiderstand der eine Last 
darstellt, das wäre dann schon eine Kombination aus drei Widerstände.

Teiler sind 2 und der Eingangswiderstand vom ADC liegt noch dazu.

Vermutlich wird es gehen wenn den Tempfühler an +VCC legst und das 
andere Bein mit dem Teiler 100kOhm nach GND und zwischen den Beiden den 
ADC legst.

Anfaenger aus Ulm schrieb:
> Da man dem Arduino nicht mehr als
> 20mA abverlangen sollte, müsste doch eigentlich ein 500 Ohm Widerstand
> locker reichen.

??? das musst du bitte noch mal ausführlich beschreiben was du da 
meintest.

[Karl H. (kbuchegg)]

Joachim B. schrieb:

> nur hat der Arduino ja auch einen Eingangswiderstand der eine Last
> darstellt, das wäre dann schon eine Kombination aus drei Widerstände.
>
> Teiler sind 2 und der Eingangswiderstand vom ADC liegt noch dazu.
>
> Vermutlich wird es gehen wenn den Tempfühler an +VCC legst und das
> andere Bein mit dem Teiler 100kOhm nach GND und zwischen den Beiden den
> ADC legst.

Ein Mega8 hat laut Datenblatt einen Eingangswiderstand von mind. 55MOhm, 
bei typischen 100MOhm.

Klar ist sein Spannungsteiler nicht optimial, die Eingangsstufe ist für 
ca 10k optimiert und da wird er weit drüber liegen. Aber es wird auch so 
gehen. Mit seinem Spannungsteiler wird er ein paar mal messen müssen, 
bis die S&H Stufe sich in der Spannung angepasst hat, aber der 
EIngangswiderstand wird ihm nicht gross in die Quere kommen. Da liegt 
dann doch noch gut und gerne eine 10-er Potenz dazwischen. 
Schlimmstenfalls kommt noch ein kleiner Kondensator drann.

[Joachim B. (jar)]

Karl Heinz schrieb:
> Klar ist sein Spannungsteiler nicht optimial, die Eingangsstufe ist für
> ca 10k optimiert und da wird er weit drüber liegen.

Karl Heinz schrieb:
> aber der
> EIngangswiderstand wird ihm nicht gross in die Quere kommen.

war ich hier anderer Meinung?

Joachim B. schrieb:
> Vermutlich wird es gehen wenn den Tempfühler an +VCC legst und das
> andere Bein mit dem Teiler 100kOhm nach GND und zwischen den Beiden den
> ADC legst.

irgendwie stimmst du mir gefühlt doch zu ;-)

Anfaenger aus Ulm schrieb:
> Ich hatte es mir ungefähr so gedacht. Da man dem Arduino nicht mehr als
> 20mA abverlangen sollte, müsste doch eigentlich ein 500 Ohm Widerstand
> locker reichen.

wenn ein Moderator das noch übersetzen würde könnte man vielleicht auch 
da antworten.

[Karl H. (kbuchegg)]

Joachim B. schrieb:

> war ich hier anderer Meinung?

nein. überhaupt nicht.
Ich wollte nur auf deine Betrachtung des belasteten Spannungsteilers 
raus. Die hört sich nach 'Problem!' an. Ich wollte nur einflechten, dass 
das Problem so gross nicht sein wird, und man es daher durchaus auch 
ignorieren kann.

> Anfaenger aus Ulm schrieb:
>> Ich hatte es mir ungefähr so gedacht. Da man dem Arduino nicht mehr als
>> 20mA abverlangen sollte, müsste doch eigentlich ein 500 Ohm Widerstand
>> locker reichen.
>
> wenn ein Moderator das noch übersetzen würde könnte man vielleicht auch
> da antworten.

Keine Ahnung.
Meine Hypothese: Er hat das irgendwie mit dem Ausgangsstrom verwechselt, 
den er aus einem Pin rausholen kann.

Vielleicht will er aber auch den Spannungsteiler mit einem AVR Pin 
betreiben?

Ist aber sowieso hinfällig, da bei 500Ohm sich am Spannungsteiler nichts 
mehr tut. Wenn er mit Excel mal ein bischen nachrechnet wird er da schon 
draufkommen, dass 500Ohm um Größenordnungen daneben liegt.