Rechteckspannung mit Raspberry PI auswerten?

[M. E. (marvo2011)]

Hallo,

ich habe vor eine Rechteckspannung von 6V als 0 und 1 an einem der GPIO 
Pins des Raspberry PI's auszuwerten. Die ankommende Spannung soll bei 6V 
als 1 gelesen werden und bei 3V als 0 gelesen werden.

Meine Idee war nun einen Komparator (LM2901) zu verwenden.
V1- hätte ich mit einem Spannungteiler mit 3V versorgt.
V1+ wäre mein Signal
Vcc würde die 3,3V vom Pi beziehen.
Out 1 würde zum GPIO gehen.

Könnte dies so klappen?
MFG, Marvo

[Flo (Gast)]

Schaltplan wäre nett. Aber wenn ich's richtig verstehe geht's so nicht. 
Wenn du den OPV mit 3,3V versorgst und 6V als Eingangsspannung anlegst.

[Flo (Gast)]

Ups, Dreieck ist nicht gleich Dreieck -> OPV ist natürlich nicht gleich 
Komparator!

[Karl (Gast)]

Schonmal nach Schmitt-Trigger gegoogelt?

[M. E. (marvo2011)]

Habe ebend mal nach Schmitt-Trigger geschaut, doch scheint das irgendwie 
nicht so in das zu passen was ich vor habe. Um einen Schaltplan kümmere 
ich mich.

[M. E. (marvo2011)]

So hier wäre einmal ein Plan, sorry für die schlechte Darstellung habe 
auf die Schnelle keine bessere Software gefunden.

[Clemens L. (c_l)]

Signale außerhalb der Versorgungsspannung sind nicht erlaubt. Selbst 
wenn der Komparator nicht abraucht, wird er 3V und > 3V nicht 
unterscheiden können.

Wo kommt das 6V-Signal denn her? Könnte man sich da eine 6V-Versorgung 
abzweigen?

[Dietrich L. (dietrichl)]

M. E. schrieb:
> So hier wäre einmal ein Plan

bei dem Du einen OpAmp  brauchst, der mehr als Vcc an den Eingängen
- überlebt und dabei
- noch richtig arbeitet.

Besser wäre es, das 6V-Signal per Spannungsteiler herunter zu setzen 
(z.B. halbieren) ebenso wie die 3V Referenz.
Falls Schmitt-Trigger-Eigenschaft benötigt wird (falls das Signal zu 
langsam die Schaltschwelle durchschreitet) ist eine Mitkopplung von OUT 
auf IN+ sinnvoll.
Bei Störungen auf den Signal kann auch ein RC-Filter nötig sein.

Gruß Dietrich

[M. E. (marvo2011)]

Also aus einem extrem Netzteil kommen 12V welche durch einen 
Spannungteiler 6V abgenommen werden. Diese 6V werden beeinflusst und auf 
ihnen entsteht ein Signal zwischen 6V (1) und 2V (0) bei ungefähr 200Hz. 
Der Pi soll dieses jetzt mir wiringPi und Falling/Rising Events 
ausgewertet werden. Die 3V kommen natürlich ohne Signal von den 12V.

[Joe F. (easylife)]

Ich würde es quick'n'dirty mit einer Zenerdiode machen...

[M. E. (marvo2011)]

Joe F. schrieb:
> Ich würde es quick'n'dirty mit einer Zenerdiode machen...

Das habe ich mir auch schon angedacht, doch stellte sich mir die Frage 
wie du auf die 4.7kOhm kommst?

[Clemens L. (c_l)]

Dann solltest du den Komparator direkt mit den 12 V versorgen. Das 
Ausgangssignal für den Pi ist kein Problem, da der LM2901 einen 
Open-Collector-Ausgang hat. (Der benötigt übrigens noch einen 
Pull-Up-Widerstand.)

[M. E. (marvo2011)]

Clemens L. schrieb:
> Dann solltest du den Komparator direkt mit den 12 V versorgen. Das
> Ausgangssignal für den Pi ist kein Problem, da der LM2901 einen
> Open-Collector-Ausgang hat. (Der benötigt übrigens noch einen
> Pull-Up-Widerstand.)

Also gibt der LM2901 an einem Pi auch nur die 3.3V hinaus?
Und Vcc lege ich an 12V?

Pull-Up habe ich nur vergessen einzuzeichnen war vorgesehen (:

[Joe F. (easylife)]

M. E. schrieb:
> doch stellte sich mir die Frage
> wie du auf die 4.7kOhm kommst?

PI mal Auge, damit halt so ungefähr 1mA Strom durch die Zenerdiode 
fließt.

Eine bessere Alternative mit FET anbei.
Geht dann sauber nach 0V runter.

[M. E. (marvo2011)]

Joe F. schrieb:
> M. E. schrieb:
>> doch stellte sich mir die Frage
>> wie du auf die 4.7kOhm kommst?
>
> PI mal Auge, damit halt so ungefähr 1mA Strom durch die Zenerdiode
> fließt.
>
> Eine bessere Alternative mit FET anbei.
> Geht dann sauber nach 0V runter.

Sehr Schick, nutzt du eine Software für diese tollen Diagramme?
Wenn ja, welche? :D

[Joe F. (easylife)]

M. E. schrieb:
> nutzt du eine Software für diese tollen Diagramme?

Ne, male ich mit nem Stift... ;-)
-> LTspice

Anbei noch eine kleine Verbesserung, der 2. Fet sorgt für eine kleine 
Hysterese.

[M. E. (marvo2011)]

Joe F. schrieb:
> M. E. schrieb:
>> nutzt du eine Software für diese tollen Diagramme?
>
> Ne, male ich mit nem Stift... ;-)
> -> LTspice
>
> Anbei noch eine kleine Verbesserung, der 2. Fet sorgt für eine kleine
> Hysterese.

Vielen Dank, muss ich erstmal testen was am besten funktioniert.
Das ganze muss relativ klein gehalten werden.

[Clemens L. (c_l)]

M. E. schrieb:
> Also gibt der LM2901 an einem Pi auch nur die 3.3V hinaus?

Nein, der LM2901 gibt nur ein 0V-Signal hinaus. Der andere Signalpegel 
wird durch den Pull-Up bestimmt. Siehe 
Ausgangsstufen Logik-ICs: Open Collector.