Moin zusammen, Ich möchte gerne mit einem Raspberry ein Sinussignal ausgeben (200Hz). Dieses Sinussignal soll auf einen Piezoverstärker gehen, der ein Eingangsspannungsbereich von -2 ... 8 V hat. Damit ich das generierte Sinussignal von dem Raspberry auf den Piezoverstärker bekomme benötige ich ein DA-Wandler. Muss der DA-Wandler auch mindestens den Spannungsbereich wie der Verstärker (-2...8 V) abdecken oder bekomme ich auch mit einem DA-Wandler, der beispielsweise nur eine Ausgangsspannung von 0 ... 5 V liefern kann ein ordentliches Sinussignal? Vielen Dank im Voraus für eure Hilfe.
Gast
#6262957
Wie wärs mit ein paar sinnvollen Infos? Welcher Verstärker zum Beispiel....
Das ist der E-413.D2 DuraAct und PICA Shear Piezoverstärker von PI Ceramic. https://www.piceramic.de/de/produkte/piezocontroller/fuer-picoactuatorr-aktoren/e-413-duraact-und-pica-shear-piezoverstrker-602050/ Wenn noch weitere Infos fehlen lass es mich gerne wissen.
Gast
#6262976
Ich würde jetzt mal diplomatisch sagen es kommt auf deine Anwendung an. Wenn du dort keine bipolare Ansteuerung des Aktors brauchst und bei 5V die Auslenkung bereits passend ist, dann reichen dir wohl auch 0 bis 5V.
Da laut Datenblatt für den E-413.D2 eine Verstärkung von 50+/-0,1 angegeben ist, kann der volle Ausgangsspannungsbereich von -100V bis +400V nur dann ausgenutzt werden, wenn die Eingangsspannung von -2V bis +8V geht. Ob Du den vollen Spannungsbereich überhaupt benötigst, kannst nur Du wissen.
Lieben Dank für eure Antworten und Sorry für die fehlenden Infos. Ja es sollte schon der volle Bereich des Verstärkers ausgeschöpft werden. Also verstehe ich es richtig, dass ich zwar einen DA-Wandler nehmen kann der beispielsweise 0 bis 5V Ausgangsspannung liefert, es kann dann aber nicht der gesamte Verstärkungsbereich des Verstärkers genutzt werden, da dafür der Eingangsspannungsbereich mindestens den Bereich -2 bis 8 V abdecken müsste.
Gast
#6262992
Richtig.
Leider gibt PI im Datenblatt auch nicht an, welches der zulässige Eingangsspannungsbereich des Verstärkers ist. Sicherlich wird er nicht schon bei -2,001V oder 8,001V das Zeitliche segnen, aber für die Dimensionierung der Ansteuerung wäre das schon eine wichtige Information. Ich halte es für unbedenklich, den Wandler, z.B. OP, zwischen DAC und Piezoverstärker mit +10V und -5 V zu versorgen. Bei ein bzw. zwei DC/DC-Wandlern, die +12V bzw. -5V versorgen, könnte man zur Störunterdrückung jeweils noch einen Linearregler für +10V bzw. -3V einfügen.
Gast
#6263034
Wenn man einen OP benutzt um von mir aus einen 0 bis 5V DAC auf -2 bis 8V umzusetzen ist es ja wohl absolut kein Problem dafür zu sorgen das auf den Eingang nicht mehr als die -2 bis 8V gehen...... Da kannst du jede 0815 Charge pump o.ä. nehmen um eine symmetrische Versorgung (+-10V z.B.) zu erzeugen und von mir aus noch linear nachregeln. Dann ein nichtinvertierender Verstärker mit Faktor 2 und 2V abziehen.
Noch einmal kurz zusammengefasst: Ich generiere mit einem Raspberry ein Sinussignal (200 Hz)nehme einen passenden DAC der dann beispielsweise 0 bis 5 V ausgeben kann. Hinter den DAC setze ich einen OP der die 0 bis 5 V dann auf die -2 bis 8V bringt und anschließend gehe ich auf den Piezoverstärker. Ist das so erstmal richtig?
Gast
#6263130
Das wäre eine Möglichkeit ja. Ich habe jetzt nicht nachgeschaut aber ich denke mal DACs die negative Spannung direkt können gibt es nicht viele, falls überhaupt. Bei welchen von 0V bis 3V oder 5V solltest du große Auswahl haben. Auch bei der OpAmp Schaltung gibt es viele Möglichkeiten, und wenn du 10 Leute fragst bekommst du 10 Schaltungen. Die wohl einfachste ist ein Nichtinvertierender Verstärker mit Offset. https://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen#Nichtinvertierender_Verst.C3.A4rker_mit_Offset für die Versorgung gibt es auch mehrere Optionen. Wie gesagt Charge pump geht. Alternativ gibt es auch Schaltwandler die das können, such einfach mal bei den bekannten Herstellern, Analog Devices und TI sollten da was haben.
Guest schrieb: > Das wäre eine Möglichkeit ja. Ich habe jetzt nicht nachgeschaut aber ich > denke mal DACs die negative Spannung direkt können gibt es nicht viele, > falls überhaupt. Bei welchen von 0V bis 3V oder 5V solltest du große > Auswahl haben. Analog Devices hat sogar so viele DACs mit bipolarer Ausgangsspannung, dass sie die sogar schon verkaufen müssen: https://www.analog.com/en/products/digital-to-analog-converters/precision-da-converters/voltage-output-da-converters/bipolar-supply-voltage-output-da-converters.html > Auch bei der OpAmp Schaltung gibt es viele Möglichkeiten, und wenn du 10 > Leute fragst bekommst du 10 Schaltungen. Die wohl einfachste ist ein > Nichtinvertierender Verstärker mit Offset. > > https://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen#Nichtinvertierender_Verst.C3.A4rker_mit_Offset Wichtig ist nur, für die Vorspannung nicht einfach die Versorgungsspannung zu verwenden, sondern diese vorzugsweise aus der Referenzspannung des DAC abzuleiten. Ansonsten fängt man sich nur Störungen ein. Oder eben einen der o.a. bipolaren DAC einsetzen. > für die Versorgung gibt es auch mehrere Optionen. Wie gesagt Charge pump > geht. Alternativ gibt es auch Schaltwandler die das können, such einfach > mal bei den bekannten Herstellern, Analog Devices und TI sollten da was > haben. Da bietet sich eher ein fertiges Modul von Murata, Traco, o.ä. an.
Echt mega eure Hilfe! Vielen vielen Dank euch! Ich setz mich direkt mal ran und schaue nach den Bauteilen und Schaltungen.
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