15° Poti für Spannungsteiler

OP #4629890
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Moin,
für eine Bastelei möchte ich einen Poti für einen Spannungsteiler 
nutzen. Das Problem daran ich brauche 0-20 V (bei 24V U0)und der Poti 
soll nur um 10-15° ausgeschlagen werden. Das soll heißen ich kann keinen 
einfachen Spannungsteiler mit R1 (100 Ohm) Poti R2 (500 Ohm) nutzen, da 
ich sonst die Range nicht haben werde, da der Poti ja nicht über den 
ganzen Winkel genutzt wird. Das ganze soll dabei auch linear sein und 
einen Poti mit so einem kurzen Ausschlag habe ich bisher nicht gefunden.
Hat jemand eine Idee, wie man das einfach umsetzen kann. Ich hab mir 
schon ein bisschen den Kopf zerbrochen, aber mir fällt nichts ein.

Gruß
#4629913
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wenn du deinem Poti nen mechanischen Anschlag verpasst so das er sich 
nur um 15° drehen lässt und du den "hinteren" pol ignorierst sollte das 
dock klappen, oder?

also:

  24V
  _
   |
   |
  | |
  | | R1
  | |
   |
   |
   |
  | |/
  |/| R2
 /| |
 |
 |__
   |
   |
   |
  _
  GND

R1 ist dann z.b. 4k, R2 0-20K.

der Gesamtwiderstand von R2 muss dann natürlich größer sein.

Wenn wir mal von 280° drehwinkel bei nem normalen Poti ausgehen und du 
15 willst, ist dein Nutzbarer Wiederstand knapp nen 19tel vom 
Gesamtwiderstand.
Gast #4629921
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Ich gehe jetzt mal davon aus, dass du erst nach dem Einbau weisst welche 
Teilwiderstände über die 15° Drehbereich eigentlich eingestellt werden.

Wenn du den Poti als Spannungsteiler nimmst hast du dann eine 
verstellbare Spannung mit einem Spannungshub von 24V * 15/270. Also 
irgendwas zwischen 1 und 1,5V plus einen Spannungsoffset.

Dazu prädestiniert ist dann eine Verstärkerschaltung mit Offsetkorrektur 
wie diese:
https://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen#Nichtinvertierender_Verst.C3.A4rker_mit_Offset

Jörg R. schrieb:
> Besonders präzise einstellen kannst Du bei dem kleinen Winkel
> allerdings nicht.

Das ist allerdings korrekt.
OP #4629923
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Das dachte ich auch, aber wenn ich wie bei meinem Bsp. R1 100 Ohm habe 
und R2 (Poti) 500 Ohm habe und ich mit meinem Abgreifer nur von 0-26 Ohm 
(500 Ohm/19)zur Verfügung habe kann ich entweder von 0-1,05 V (20 V/19) 
oder von wenn der Abgreifer am Ende ist und zurück geregelt wird (20 - 
18,95 (20 V - (20 V/19) abgreifen.
Oder irre ich mich da?
#4629949
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Ein Widerstand, ein Poti und eine auf den ersten Blick leichte 
Aufgabe...

Interessantes Problem....ich ziehe mich mal eine Weile zurück :-)

So bin wider da...

Ich denke Du wirst schon in die Richtung wie von Andreas gepostet gehen 
müssen, also Einsatz eines OPV. Nur mit einem Widerstand und einem Poti 
wird das nicht funktionieren.
Gast #4629969
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Dirk D. schrieb:
> Was stimmt den mit meinem Vorschlag nicht?

Der geht auch im Prinzip, hat aber ein paar Nachteile:
- Nicht linear
- Der Querstrom durch den Spannungsteiler ist in etwa um Faktor 6 
veränderlich, je nach Potiposition.
- Der Poti muss dazu mechanisch so positioniert werden können, dass in 
dem einen Anschlag der Schleifer auf dem einen Seitenkontakt liegt.
#4630162
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jens schrieb:
> Das ergibt bei 0..15° Drehwinkel des Poti 0..20V am Ausgang.

Paul B. schrieb:
> (Ich hatte die gleiche Idee, habe aber langsamer gezeichnet)

??? ich glaube ich verstehe nix mehr,

so wie ich das gelesen hatte wollte der TO nur 10-15° Drehwinkel, aber 
eure Potis kann man immer noch von 270° bis 3600° drehen oder irre ich 
mich da?

Ist aber auch eine unverständliche verbale Beschreibung, kann man alles 
draus kontruieren.

Wenn er wirklich voll drehen wollte reicht doch ein R zur Begrenzung der 
obersten 4 Volt.
#4630558
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Thomas H. schrieb:
> @Joachim B.
> siehe Grundlagen des Operationsverstärkers.

arbeite an deinen Verständnisschwierigkeiten oder übersetze verständlich 
was der TO meinte wenn du dir das zutraust.

Es ging zu keiner Zeit um den Operationsverstärker sondern um 15° vom 
Poti

MrYaschix .. schrieb:
> und der Poti
> soll nur um 10-15° ausgeschlagen werden

Thomas H.
kein OP der Welt kann den Winkel vom Poti ausschlagen
Gast #4630663
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Jörg R. schrieb:
> Dirk D. schrieb:
> Also doch noch nen bisschen Denksport heute Abend :)
>
> Ich hoffe nur das nicht einer mit einer ganz simplen Lösung kommt und
> wir uns in Grund und Boden schämen müssen :-)
>
> 24 Volt, ein Poti, ein Widerstand......ich glaubs nicht....:-)

Hust

Der Einsatz von 2 simplen Zahnrädern ermöglicht es en Drehwinkel (egal 
ob nun 270 oder 3600 grad Poti) vollkommen ohne weitere elektronische 
Bauteile sehr exakt auf die gewünschten 10-15 Grad Drehwinkel 
einzustellen.

Das grosse Zahnrad kommt an den Knopf, das kleine Zahnrad an das Poti.


Beispiel:

360 Grad Poti und gewünschte Gradzahl 20 Grad --- Eine 20 Grad Drehung 
am Knopf soll eine Umdrehung am Poti bewirken.
Also ein Verhältniss von 18:1.
Das Zahnrad am Knopf kann also z.B 900 Zähne, das am Poti 50 Zähne 
haben.

Eine 20 Grad drehung am Knopf führt nun zur 360 Grad drehung am Poti.


Für Anregungen jederzeit dankbar,
Neuling




Ps.
Wenn man nicht an die Zahnräder kommt, geht auch ein Keilriemchen.
Gast #4630670
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Ich denke ihr seid etwas auf dem Holzweg.

MrYaschix .. schrieb:
> da der Poti ja nicht über den ganzen Winkel genutzt wird.

Ich gehe davon aus, dass der Poti mechanisch so verbaut ist, dass er 
nicht mehr als 15° ausgelenkt werden kann!

Aber dazu müsste der TO sich noch mal äussern.

jens schrieb:
> Kannst du so machen.

Ist die einfache Version der von mir schon oben vorgeschlagenen Lösung 
und funktioniert nur wenn man den Poti so verbauen kann dass die ersten 
15° des Drehbereichs überstrichen werden.
Falls das machanisch nicht geht muss man die Lösung mit Offset machen.
#4630814
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Neuling schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Dirk D. schrieb:
>> Also doch noch nen bisschen Denksport heute Abend :)
>>
>> Ich hoffe nur das nicht einer mit einer ganz simplen Lösung kommt und
>> wir uns in Grund und Boden schämen müssen :-)
>>
>> 24 Volt, ein Poti, ein Widerstand......ich glaubs nicht....:-)
>
> Hust

Hallo Neuling,

Du erkennst aber schon das der Beitrag nicht ernst gemeint war - oder ?


> Der Einsatz von 2 simplen Zahnrädern ermöglicht es en Drehwinkel (egal
> ob nun 270 oder 3600 grad Poti) vollkommen ohne weitere elektronische
> Bauteile sehr exakt auf die gewünschten 10-15 Grad Drehwinkel
> einzustellen.
>
> Das grosse Zahnrad kommt an den Knopf, das kleine Zahnrad an das Poti.
>
> Beispiel:
>
> 360 Grad Poti und gewünschte Gradzahl 20 Grad --- Eine 20 Grad Drehung
> am Knopf soll eine Umdrehung am Poti bewirken.
> Also ein Verhältniss von 18:1.
> Das Zahnrad am Knopf kann also z.B 900 Zähne, das am Poti 50 Zähne
> haben.
>
> Eine 20 Grad drehung am Knopf führt nun zur 360 Grad drehung am Poti.

Die Idee mit den Zahnrädern, es wurde auch schon ein Vorschlag gemacht 
der in die selbe Richtung geht, ist nicht schlecht. Aber wer hat schon 
passende Zahnräder die dazu auch noch auf eine Potiachse passen ? Ein 
weiteres Problem ist die Feinheit der Einstellmöglichkeit. Eine kleine 
Drehung am Knopf hat eine "große" Widerstandsänderung, und damit 
Spannungsänderung, am Poti zur Folge. Feinjustierung ist was anderes :-)

In einigen Kommentaren ist auch des öfteren von einem 3600 Grad Poti die 
Rede. Das wäre ein Zehngang-Präzisionspoti. Ich nehme mal an das ein 360 
Grad Poti gemeint war. Ich kenne und benutze allerdings "nur" 270 Grad 
Potis bzw. die Zehngang-Potis.

Ich denke das die Lösung von jens mit dem OPV die beste Lösung ist.

Der TO äußert sich ja leider nicht was er überhaupt vor hat. Vielleicht 
gäbe es eine ganz andere Lösung seines Problems.

Gruß
Jörg
OP #4630818
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So, ich merke das dieses Thema nicht nur mich verwirrt hat. Ich bin 
wirklich erleichtert ;)

Also der Poti soll, wie gesagt, nur 15° mechanisch augeschlagen werden, 
aufgrund der Mechnanik und der daraus resultierenden Haptik.

Ich denke das Beste ist, wenn ich mit Spannungsteiler + OPV machen 
werde. Daran hatte ich zwar auch schon gedacht, aber ich war auch der 
Meinung, dass es nur mit Widerständen hätte funktionieren müssen.

Vielen Dank für eure zahlreichen Kommentare!
#4630822
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MrYaschix .. schrieb:
> Ich denke das Beste ist, wenn ich mit Spannungsteiler + OPV machen
> werde. Daran hatte ich zwar auch schon gedacht, aber ich war auch der
> Meinung, dass es nur mit Widerständen hätte funktionieren müssen.

Hallo,

mein erster Gedanke war auch das es mit Widerständen gelöst werden 
könnte. Es klang so simpel :-)

Du kannst uns Deine Lösung ja präsentieren wenn du es umgesetzt hast.

Gruß
Jörg
#4630922
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Paul B. schrieb:
> Die Fragestellung ist zumindest von Jens und von mir verstanden worden.

warum bin ich da unsicher?

Paul B. schrieb:
> Das heißt:
> Schon bei kleinem Drehwinkel wird er Bereich von 0-20 Volt überstrichen.
>
> (Ich hatte die gleiche Idee, habe aber langsamer gezeichnet)

wo wird der Drehwinkel auf 15° mechanisch begrenzt?

Paul B. schrieb:
> Joachim B. schrieb:
>> wie macht das 10°-15° mechanischen Drehwinkel?
>
> Überhaupt nicht. Es macht aber das, was der TO braucht

ist das so?

MrYaschix .. schrieb:
> Also der Poti soll, wie gesagt, nur 15° mechanisch augeschlagen werden,
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #4630928
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Wheatstone schrieb:
> Kannst du auch so machen.
Aber aufpassen, dass die Versorgungsspannung nicht zufällig mal 24,5V 
groß wird. Der AD8223 ist bei 24V am Ende.

Joachim B. schrieb:
> wo wird der Drehwinkel auf 15° mechanisch begrenzt?
Ich sehe das so, dass irgendwo in der Mechanik ausserhalb des Potis 
die Auslenkung begrenzt ist.
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #4631057
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MrYaschix .. schrieb:
> Wir sind doch nicht mehr im Kindergarten!
Da bin ich mir nicht so ganz sicher. Auf jeden Fall wäre ich nicht gern 
mit solchen Streithähnen im Kindergarten gewesen...

> Dem Poti wird ein Hebel verpasst, der mechanisch auf den Winkel begrenzt
> wird.
Um dann hinterher mit viel Aufwand den Drehwinkel elektrisch zu 
"spreizen"? Da würde mich die Ursache des Problems aber schon 
interessieren. Ich dachte, die Begrenzung kommt aus der vorgelagerten 
Mechanik: dass dort eine Welle ist, die sich niemals weiter dreht. Oder 
so...
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #4631135
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MrYaschix .. schrieb:
> Kommen die OPVs mit handelsüblicher Step-down Technik klar
die Antwort lautet: Ja.
Der OP sollte vom Netzteil gar nichts mitbekommen, weil das Netzteil nur 
wenig Ripple rausgibt.

> oder muss man da auf was achten!? Sollte ja schon einigermaßen geglättet
> aus dem Netzteil kommen, oder?
Ja, sollte schon, wenns nicht gerade der billigste Chinaböller ist.

Aber ich hatte da noch in keiner Schaltung Probleme. Und dort sind alle 
Arten von Schaltreglern verbaut...
OP #4637757
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So, nun hab ich noch einmal die Schaltung umgesteckt, in der Hoffnung, 
dass es ein KOntaktproblem, oder Aufbaufehler war, aber leider ohne 
Erfolg.
Der LM358 gibt egal bei welchem Verhältnis der Rückkopplungswiderstände 
strikt Vu = 1 aus. Habe ich keine Rückkopplung kommt nichts am Ausgang, 
wobei es ja einen Verstärkungsfaktor von 1 haben sollte, laut 
Datenblatt.

Ich verzweifel langsam und das bei so einfacher Schaltung. Kann mir mal, 
unabhängig von meiner Schaltung, einer eine Schaltung aufzeichnen, die 
funktionieren MUSS!?

Danke im voraus!
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #4637765
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MrYaschix .. schrieb:
> nun hab ich noch einmal die Schaltung umgesteckt
Zeig doch mal ein brauchbares Foto...

> wobei es ja einen Verstärkungsfaktor von 1 haben sollte, laut Datenblatt.
Ohne Rückkopplung hast du eine Verstärkung von nahezu unendlich.

Dass der LM358 ungünstig ist, hatte ich ja schon gesagt. Der wird am 
Ausgang gerade mal auf 2..3V hochkommen...
OP #4637809
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Dass der nur 2-3 V hoch kommt hab ich wohl überlesen.

Da ich nun die Spannung auf max. 5 V reduzieren muss, weil ich das 
IO-Board wechsel, muss ich nun sowieso auf einen anderen OPV wechseln.
Ich hab jetzt mal drei OPs im Warenkorb bei Reichelt. OPA2340, OPA2350 
und TS912
Damit sollte ich doch auf jeden Fall versorgt sein, oder? Hast du noch 
einen anderen Vorschlag?

Dennoch würde ich gerne den LM358 zum laufen bekommen, sonst kann ich 
nicht schlafen ;)
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