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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Überspannungsschutz für AD-Wandler Eingang


Autor: Manni.B (Gast)
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Hi,

ich dachte ich nehm eine Z-Diode und schalte sie parallel zu meinem
AD_Wandler Eingang nach Masse. Denn der verträgt nur 5V. Motorola 68HC
05B6 Microcontroller. Aber leider wird dann die Spannung am Eingang
verfälscht. Ich suche nun nach einer Schutzschaltung, die die Spannung
über 5 V abschneidet, aber unter den 5 V nicht stört.

Wißt Ihr was?

Autor: Rahul (Gast)
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Transorb- oder Surpressor-Diode.

Autor: Manni.B (Gast)
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was ist eine Transsorb Diode?
Kannst Du mir ein Typ nennen? Was kosten die und wo gibt es sie?

Autor: Manni.B (Gast)
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hab jetzt bei RS und Conrad nach so einer Diode gesucht, aber es lassen
sich nur Modelle für riesen Spannungen finden? Weiß vielleicht jemand
einen Diodentyp?

Autor: micha b (Gast)
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Spannungsteiler und parallel zum unteren Widerstand eine Z-Diode...
Funktioniert recht gut:

Vmess
 I
I I
I I
I I
 I
 I- - - - - - - -  ADC
 I       I
I I     ---
I I      A   Z-Diode 5 Volt
I I      I
 I       I
---     ---

Autor: Ingo (Gast)
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Zenerdioden haben eine sehr hohe Sperrschichtkapazität und einen hohen
Sperrstrom, so dass die ADC-Messung bei der Messfrequenz und
Eingangsimpedanz leidet.

Besser sind 2 Dioden (je eine nach Masse und Vcc (jeweils in
Sperrrichtung, wenn VAdc >0 und <5V ist). (Die Differenz der
Flussspannung können die meisten ADCs ab, ansonsten Schottky-Dioden
nehmen, da ist aber der Sperrstrom höher)

---+---- Vcc
   |
   _
   ^
---+--- ADC
   |
   _
   ^
   |
---+-----GND

Autor: Reiner (Gast)
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1. Serienwiderstand vor den ADC Eingang des Controllers.
2. Am ADC Eingang des Controllers eine Si-Diode in Durchlaßrichtung
nach +5V, und eine Si-Diode in Sperrichtung nach Ground.
(-0,7 bis +5,7V sollte der Prozessor abkönnen)
Ansonsten Schottky Dioden, aber die haben einen höheren Sperrstrom.

Reiner

Autor: Reiner (Gast)
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@Ingo,

Waren wir auf derselben Schule? ):-

Reiner

Autor: Ingo (Gast)
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lol, das meiste steht ja eh in den Datenblättern. Den Vorwiderstand
hatte ich vergessen.

Autor: Manni.B (Gast)
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Moment, einen Widerstand in Reihe zu meinem Signal da fällt doch eine
Spannung ab, die mir dann fehlt, daß geht doch gar nicht. Ich geh jetzt
mit dem Ausgang des OP direkt auf den Eingang des ADC Eingangs. Da das
Signal aber die 5V überschreiten könnte, möchte ich es abschneiden.
Kann mir noch mal jemand etwas die Augen öffnen?!
Manni B.

Autor: micha b (Gast)
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Das mit dem Vorwiderstand und dem Spannungsabfall ist doch egal, kannst
die "fehlende" Spg ja wieder dazurechnen. ;-)

Autor: Manni.B (Gast)
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Hallo!
Diese Schaltung mit den Dioden funktioniert nur wenn die Ue zwischen 0V
und 5V liegt. Als Schutz vor Spitzen nehme ich an.
Meine Ue kann aber darüber hinaus gehen. Bis ca 8V mein OP hat eine UB
von +/-15V. Also kann das nicht funktionieren.
Mit der Z-Diode hab ich eine Kennlinie aufgenommen.Mit einem 10K
Vorwiderstand halbiert sie die Ue. Kommt für die Schaltung nicht in
Frage, da ihr Verhalten im Durchbruchsspannungsbereich nicht linear
ist.

Gruß
Manni.B

Autor: TravelRec. (Gast)
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Mach doch erst mit ´nem Spannungsteiler die Spannung so klein, daß sie
kleiner 5V und größer 0V ist und dann dahinter die
2-Dioden-Schutzschaltung. Dann ist doch alles in Butter.

Autor: Manni.B (Gast)
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Nee, ich hab jetzt eine Schaltung:

   o----=''''=--'_'--l<l-------oGND
          R      |  Z-Diode
                 |
                 |AD/Eingang

R= 620Ohm
ZDiode= 5,1V

Habe den Iz gemessen liegt bei UaOP=5,3V bei 2,6mA Bei UaOP<5V liegt
der Iz im µA Bereich.
Schaltung begrenzt auf ca.5,3V

Gruß Manni.B

Autor: Klaus (Gast)
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Hallo, ihr "Z-Dioden" Profis,

versucht's doch mal mit Suche nach "TVS diodes" oder
Transzorb-Dioden.
Die haben aber hohe Kapazitäten.

Für richtig schnelle ADC Eingänge braucht man was ganz gutes, z.B. die
USB50403C von Microsemi.

Ich glaube aber, hier sind nur NF-Bastler ...

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