Hallo miteinenader ich kann mal wieder den Wald vor lauter Bäumen nicht sehen. Aktuell versuch ich mich an einer Schlatung in der ich gerne den vorgebenen Messbereich nach oben und unten einschränken möchte. Der Messbereich eines TempFühlers reicht von -40 bis +100, eingegrenzt auf 0 bis 50 wie ich die untere Grenze einstelle ist mir bekannt, Offset einstellen und mittels Subtrahierer rausrechnen. Hier gibts schon das erste Problem bei mir denn mein Subtrahiere, ein µPC4558C, hat am - Eingang die Offset Spannung ( bei mir 2,73V) und am + Eingang die Spannung des Messfühlers (bei mir 2,96V ) jetzt sollte es doch eigentlich am Ausgang die Differenz davon geben (0,26 V ) gibts aber nicht statt dessen erhalte ich einen Wert von über 1,3 V. Beschaltet wird der OP mit 15V also fals mir da einer einen Rat geben kann ich nehm dankend an. Aber nun zu dem eigentlichen Problem wie stelle ich die Oberegrenze ein? Also das bei max Temp die Maximale Spannung anliegt (Näherungsweise Versorgungsspannung OP). Ich hoffe ich konnte mich klar ausdrücken und freue mich auf Antworten
Alexander B. schrieb: > Aber nun zu dem eigentlichen Problem wie stelle ich die Oberegrenze ein? > Also das bei max Temp die Maximale Spannung anliegt (Näherungsweise > Versorgungsspannung OP). Na da ergibt sich dei Begrenzung ja von alleine, der Op kann selbst als Rail-To-Rail Typ nicht mehr liefern als an versorgung rein geht.
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Verstehe ich das richtig, dass du eine Art Sättigungsverhalten innerhalb des Aussteuerbereichs deines Verstärkers erzeugen möchtest? Wie wäre es da mit einem Widerstand und zwei Dioden? (siehe Anhang; vergiss nicht die Flusspannungen zu addieren/subtrahieren) Wenn das begrenzte Signal niederfrequent ist und nur an einen ADC soll, reicht wahrscheinlich auch ein aus C ~10 nF statt des Impedanzwandlers aus.
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Eigentlich schickt man auf den adc eingang immer die volle spannung die er verträgt. Also wenn davor ein opv mit 15 v liegt, so muss man dafür sorgen das der adc nur seine 5 V ODER 3,3 V bekommt die er verträgt. Hier muss man begrenzen. So ein adc verträgt auch meistens keine negative spannungen. Den rest macht man softwaremässig. Wenn der anwender nur den wert 100 max. Bekommen soll, so schneidet man den wert softwaremässig ab und meldet ggf. Noch einen überlauf.
Das ist sicher einfacher, man verschenkt dann allerdings Auflösung.
Traubensaft .. schrieb: > Das ist sicher einfacher, man verschenkt dann allerdings > Auflösung. Auflösung ist ein anderes thema. Klar, das wäre mein erster ansatz. Überlegen was ich will. Den unteren wertebereich festlegen und den oberen. Also quasi eine lupe. Die differenz ergibt den darzustellenden ergebnisbereich. Die auflösung ergibt sich aus der bittiefe des adc. Manche setzen auch gleich einen 24 bit adc ein um schon im uv bereich auflösung zu haben.
Alexander B. schrieb: > Also das bei max Temp die Maximale Spannung anliegt Für die maximale Eingangspannung uimax soll die maximale Ausgangsspannung uomax sein, entsprechend für uimin ergibt sich uomin. Parameter, die dafür zur Verfügung stehen sind Verstärkung v und Offset o der Opamp-Schaltung. Das sind 2 Gleichungen mit 2 Unbekannten, muss man nur nach v und o auflösen. Dabei stellt man dann auch fest, dass man nicht einfach die Schaltung für die Untergrenze dimensionieren kann, wie du das gemacht hast, und dann die Obergrenze (kann eigentlich das Wort schon nicht mehr hören) festlegen, weil die voneinander abhängig sind. Georg
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@Traubensaft ja genau so was hab ich gesucht liefert exakt das was es soll Danke dafür Oft sind die einfachten Dinge die kompliziertesten Das problem hierbei ist das die Werte von einem anderen Gerät aufgenommen und intern anders gewandelt werden das Projekt betrift mich aber nicht hab jedeglich die angabt von 0 .... 10 Volt im Bereich 0 ... 50°C Wie vorher noch mal erwähnt hab ich noch ein Problem mit meinem Subtrahierer er ist beschaltet mit 10k Die Empfindlichkeit ist aber dadruch extrem Hoch was sich durch anpassen der Widerstände wohl verringern lässt aber das Merkwürdige ist das ich eine Verstärkung von 2 habe was ja bei einem reinen Subtrahierer nicht sein kann. Hoffe das mir einer von euch da noch ein Tipp geben kann Mit ein paar Werten Betrieben mit 15V / 0V Ue1 -> 2,754V -> 10K -> 1,38V Ue2 -> 2,7475V -> 10K -> 1,623V => Ua -> 0,505V zu rechnen wäre aber mit 0,243V BeispielFoto im Anhang
Alexander B. schrieb: > Beschaltet wird der OP mit 15V Damit fängt das Problem schon an. Wenn die Ausgangsspannung 0..x V sein soll, ist eine unipolare Stromversorgung nicht geeignet, der Opamp sollte mit positiver UND negativer Spannung versorgt werden, damit er korrekt 0 V ausgeben kann. Georg
hab meinen Fehler auch gerade bemerkt wie kann ich denn dafür sorgen das die 0,5V 0V entsprechen da ich ja im späteren verlauf verstärken möchte und bei 0,5V wird ja schon bei 0 Grad verstärkt so das ich keine 0V für 0Grad habe. Kann ich das auch durch eine Anpassung der künstlichen Sättigung erreichen ?
Alexander B. schrieb: > Der Messbereich eines TempFühlers reicht von -40 bis +100, > eingegrenzt auf 0 bis 50 Ich bin davon ausgegangen, dass man den Eingangsbereich eines ADC möglichst ganz ausnutzen möchte, der geht meistens von 0 bis 3,3 oder 5 V. Also sollte der niedrigste Messwert 0 am Ausgang ergeben und der höchste 3,3V oder 5V, so hat man die beste Auflösung. Ist aber nur meine Meinung, ob du das auch so siehst ist eine gaaanz andere Frage. Die hier im Forum bevorzugte Lösung ist sowieso statt einer Anpassung der Messspannungen einen 24bit-ADC zu verwenden. Die nächste Frage ist dann, ob man den Ausgang auf 0 und Maximum begrenzen muss oder ob das dem ADC egal ist. Z.B. wenn der hochohmig ist genügt vielleicht auch ein Widerstand. Und vor allem anderen ist die Frage nicht ob da 0 oder 50 Grad herrschen, sondern was der Sensor mit seiner Beschaltung dafür erzeugt. Mit den Werten kann man dann den Addierer/Subtrahierer berechnen. Alexander B. schrieb: > da ich ja im > späteren verlauf verstärken möchte und bei 0,5V wird ja schon bei 0 Grad > verstärkt so das ich keine 0V für 0Grad habe. Hört sich ziemlich wirr an. Wahrscheinlich habe ich alles falsch verstanden mit meiner Auslegung 0 Grad -> 0 V und 50 Grad -> 3,3 V. Georg
ich versuchs nochmal vllt ist es dann besser zu verstehen An dem Seonor liegen bei 25°C etwas an die 2,98V und steiget pro Grad um 10mV. (Gehe mal start davon aus das es so in die Richtung LM335 geht) Da ich mit 0°C als tiefsten Messwert rechne habe ich die annahme getroffen das der Sensor mir bei 0°C eine Spannung von 2,73V liefert. Ich nahm dann einen Subtrahierer und nahm die 2,73V als Offset um von der am Senor liegenden Spannung abzuziehen, da der OP nicht an +/- 15V angeschlossen ist, sonderen jediglich an 0V/15V, ist bei einer Differenz von 0 der Ausgang auf 0,5V, das war mein Denkfehler im vorherigen Post kann ja nie null werden. Durch diesen Fehler habe ich meinen Offsetwert so angepasst das die erste ersichtliche Differenz sich einstellt bei Offset von 2,2V. dadurch erhalte ich am Ausgang nun 0,5V + Differenzspannung. Jetzt war meine Frage wie ich es schaffe die 0,5V heraus "zu filtern" da ich sonst im im späteren Verlauf bei einer Verstärkung diese 0,5V immer mitverstärke. Die maximale Differenz, da der TempBereich ja nur von 0 .... 50°C geht, liegt also bei 0,5V, diese wollte ich mir 20 verstärken um so auf die geforderten 0 ... 10V zu kommen. Da ich aber die 0,5V stehts mitzuführen habe wäre ich hier in einem bereich von 10 ... 20V, was deutlich zu Hoch ist. Bei einer Verstärkung von 10 dann im Bereich 5 ... 10V, was passen würde aber an der Genauigkeit dann rüttelt da mir die ersten 5V fehlen. Zu dem ADC der im Anschluss kommt weiß ich leider nichts genaues nur das er Analog mit 0 .... 10V beschaltet werden soll. Diese Angabe ist mir als Soll gegeben, kann ich nicht änderen. Ich hoffe so lässt es sich leichter verstehen Alex
georg schrieb: > Die hier im Forum bevorzugte Lösung ist sowieso statt einer Anpassung > der Messspannungen einen 24bit-ADC zu verwenden. Die bevorzugte Lösung ist eher, auf analoges Geraffel ganz zu verzichten und einen digitalen Sensor zu nehmen, z.B. DS18B20. Reichen -55°C to +125°C nicht mehr aus, dann nimmt man ADCs, wo PT100 oder Typ-K direkt angeschlossen werden können, z.B. AD7793 oder speziell für Thermoelemente MAX31856. Selbstgebastelte Analogschaltungen erreichen in der Regel nur weit schlechtere Genauigkeiten oder man verwendet sehr teure und schwer beschaffbare Spezialwiderstände mit krummen Werten und geringem TK. Die Referenz und die OPVs müssen natürlich auch stabil sein. Ein billiger TL074 mit 13mV Offest und 18µV/°C TK ist ungeeignet.
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Wenn man sich mit analog nicht gut auskennt ist eine digitale lösung in jedem fall vorzuziehen. Meist ist der fehler auch gut akzeptabel. Das dürfte in diesem fall zutreffen.
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