Spannungsteuerung mit Hilfe eines uC

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Hi,

ich möchte mit einem uC 64 Varicaps für Tuning ansteuern. Von diesem 40 
Varicaps sind immer 4 zusammengeschalten, das heißt das diese mit der 
gleichen Spannung versorgt werden. Jedoch benötige ich dann für die 16 
Viererpäcke unterschiedliche Spanungen zur gleichen Zeit. Spannungen 
werden von 0 -10 V benötigt mit geringer Schaltgeschwindigleit (0,5s). 
Bedingung ist eine sehr genaue Spannungseinstellung.

Meine erste Idee war einen DAC mit dem uC zusammenzuschalten und mit 
einem Op dann auf die gewünschte Spannung zu verstärken, jedoch sehe ich 
das Problem bei der Generierung von 0V. Das weitere Problem ist das ich 
diese Schaltung dann 16x aufbauen müsste.

Zweite Idee war eine Step-Up-Converter. Jedoch weis ich nicht wie genau 
man diesen realisieren kann.

Bin ich auf dem Holzweg oder gibt es eine viel einfachere Lösung?

Danke für eure Hilfe

[Opti (Gast)]

wie wäre es mit einer PWM Steuerung über einen Transistor

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Opti schrieb:
> wie wäre es mit einer PWM Steuerung über einen Transistor

??

Mir gerade nicht klar wie ich zur gleichen Zeit mit einer PWM und einem 
Transitor 16 verschiedene Spannungen zur gleichen Zeit realisieren soll?

Sawyer M. schrieb:
>Jedoch benötige ich dann für die 16 Viererpäcke unterschiedliche Spanungen zur 
>gleichen Zeit.
>Bedingung ist eine sehr genaue Spannungseinstellung.

[Falk B. (falk)]

@  Sawyer Ma (sawyer_ma)

>Meine erste Idee war einen DAC mit dem uC zusammenzuschalten und mit
>einem Op dann auf die gewünschte Spannung zu verstärken,

Genau so. Es gibt 8/16 Kanal DACs mit serieller Ansteuerung.

> jedoch sehe ich
>das Problem bei der Generierung von 0V.

Wieso?

> Das weitere Problem ist das ich
>diese Schaltung dann 16x aufbauen müsste.

Es gibt 4fach OPVs im DIL14 Gehäuse.

>Zweite Idee war eine Step-Up-Converter. Jedoch weis ich nicht wie genau
>man diesen realisieren kann.

Holzweg. Du brauchst den DAC, die OPVs und eine Spannungsversorgung mit 
0/5V/-12V.

[Simpel (Gast)]

"Sehr genaue Spannungseinstellung..."

ist wieder so ein vollelastischer Zankapfel mit dem man seine Zeit 
verplempern kann.

Wie genau deine 0-10V regelbar sein sollen, musst du schon näher 
spezifizieren. Wenn eine 8-bit Auflösung ausreichend ist, braucht man 
sich um 16-Bit keinen Kopf machen... Entsprechend fällt die 
Harwareauswahl aus, auch im Hinblick auf 16 parallele und simultane 
Kanäle, usw...

Wenn etwas "sehr genau" sein soll, braucht man i.d.R. eine 
4-Punkt-Regelung und ein entsprechend genaues Regelnetzwerk mit 
entsprechend genauem Feedback. D.h. präzise AD-Wandler für die 
IST-Wert-Erfassung, etc....

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Simpel schrieb:
> "Sehr genaue Spannungseinstellung..."
>
> ist wieder so ein vollelastischer Zankapfel mit dem man seine Zeit
> verplempern kann.
>
> Wie genau deine 0-10V regelbar sein sollen, musst du schon näher
> spezifizieren. Wenn eine 8-bit Auflösung ausreichend ist, braucht man
> sich um 16-Bit keinen Kopf machen... Entsprechend fällt die
> Harwareauswahl aus, auch im Hinblick auf 16 parallele und simultane
> Kanäle, usw...
>
> Wenn etwas "sehr genau" sein soll, braucht man i.d.R. eine
> 4-Punkt-Regelung und ein entsprechend genaues Regelnetzwerk mit
> entsprechend genauem Feedback. D.h. präzise AD-Wandler für die
> IST-Wert-Erfassung, etc....

Ok ja da habe ich mich absolut blöd ausgedrückt. Ich möchte eine 
Genauigkeit von 8-Bit.

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Falk B. schrieb:
> @  Sawyer Ma (sawyer_ma)
>
>>Meine erste Idee war einen DAC mit dem uC zusammenzuschalten und mit
>>einem Op dann auf die gewünschte Spannung zu verstärken,
>
> Genau so. Es gibt 8/16 Kanal DACs mit serieller Ansteuerung.

Hast du zufällig einen 8/16 Kanal DACs Typ. Läuft die Kommunikation dann 
über SPI?

>
>> jedoch sehe ich
>>das Problem bei der Generierung von 0V.
>
> Wieso?

Ich hatte einen groben Denkfehler gemacht. Klar geht 0V Die Formel 
lautet ja Vo = 10 * ( A1/2 + A2/4 +..... A8/256)

>
>> Das weitere Problem ist das ich
>>diese Schaltung dann 16x aufbauen müsste.
>
> Es gibt 4fach OPVs im DIL14 Gehäuse.

Sollte ich da auf etwas spezielles achten? heoretisch würde ein LF351 
gehen wenn es diesen in 4fach gibt oder?


Vielen Dank für deine Hilfe, hast mir sehr viel weiter geholfen :)

[Stefan F. (Gast)]

> Ich möchte eine Genauigkeit von 8-Bit.

Du möchtest eine Auflösung von 8-Bit, aber mit welcher Genauigkeit?

[Harald W. (wilhelms)]

Sawyer M. schrieb:

> Bedingung ist eine sehr genaue Spannungseinstellung.

...und das bei den eher grossen Toleranzen des Umsetzfaktors
Spannung/Kapazität von Varicaps?

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Stefan U. schrieb:
>> Ich möchte eine Genauigkeit von 8-Bit.
>
> Du möchtest eine Auflösung von 8-Bit, aber mit welcher Genauigkeit?

Jetzt hast mich erst verwirrt aber dank diesem Artikel weis ich jetzt 
warum du so genau nachfragen tust.

https://www.mikrocontroller.net/articles/Auflösung_und_Genauigkeit

Das ist jetzt schwierig zu sagen und wovon hängt dies genau ab? 
Normalerweise vom DAC und OP, oder?

Am besten ist es natürlich wenn die Genauigkeit der erzeugten Spannung 
sehr gut Ausfällt. Jedoch tue ich mir gerade sehr schwer das 
festzulegen.

Wie ermittle ich den die Genauigkeit für eine Spannungsgesteuerte 
Varaktordiode?

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Weiß jemand etwas zu meiner Frage:

Wovon hängt die Genauigkeit genau ab?
Normalerweise vom DAC und OP, oder?

Am besten ist es natürlich wenn die Genauigkeit der erzeugten Spannung
sehr gut Ausfällt. Jedoch tue ich mir gerade sehr schwer das
festzulegen.

Wie ermittle ich den die Genauigkeit für eine Spannungsgesteuerte
Varaktordiode?

Welchen 8/16 Kanal DACs mit serieller Ansteuerung würde man da dann 
empfehlen und welchen OP?

Steuert man dann den DAC mit SPI I2C über ein BeagleBone an? Dieser 
verfügt ja über 4x UART, 8x PWM, LCD, GPMC, MMC1, 2x SPI, 2x I2C, A/D 
Converter, 2xCAN Bus, 4 Timers.

Grüße

[Falk B. (falk)]

Mach dir doch mal nicht so viele Gedanken! Jeder normale 8-10 Bit DAC + 
normale OPV ist für deine Anwendung ausreichend!