Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Widerstand messen / Wert umwandeln lange Strecke


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von Sebastian B. (sebastian86)



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Guten Tag zusammen,

Ich stehe gerade vor einem Problem. Ich habe ein Potentiometer welches 
bei mir einen Widerstand von ca. 300 bis ca. 700 Ohm durchlaufen kann. 
Dieses würde ich gerne auf einer Anzeige ausgeben.


Das würde ich einfach mal festlegen wenn das Poti bei 300Ohm ist dann 
möchte ich 0V ausgeben und wenn es bei ca. 700Ohm ist dann z.b. 5V.

Im Anhang habe ich mir mal eine Schaltung simuliert. Wenn ich das 
Widerstandsverhältnis noch beim zweiten OP anpasse (ca. G=4,2) dann 
komme ich auch auf meine 5 Volt.

Aber! ist das so sinnvoll wie ich die Schaltung ausgelegt habe? Den 
Offset abgleich am OP1 würde ich über einen Trimmwiderstand machen.

Verbesserungsvorschläge?

Danke für eure Hilfe =)

: Verschoben durch Moderator
von MaWin (Gast)


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Sebastian B. schrieb:
> ist das so sinnvoll wie ich die Schaltung ausgelegt habe

Man kann mit 1 OpAmp auskommen.

Wenn man mit nicht genau 0V (sondern z.B. 0.1V) und nicht genau 5V 
(sondern z.B. 4.9V) auskommt reicht ein mit 0V/5V versorgter 
Rail-To-Rail OpAmp.

Wenn man +/-12V sowieso hat, muss es kein single supply LT1013 sein 
sondern reicht ein OP07

Zwischen OpAmp Ausgang und der Schaltung die nur 0-5V sehen will, sollte 
dann ein Schutzwiderstand, z.B. 10k, falls der OpAmp doch mal mehr als 
5V ausgibt.


Sebastian B. schrieb:
> Den Offset abgleich am OP1 würde ich über einen Trimmwiderstand machen

Achte auf deren Ungenauigkeit.

von EAF (Gast)


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Sebastian B. schrieb:
> Wert umwandeln lange Strecke
Was soll das bedeuten?

von MaWin (Gast)


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EAF schrieb:
> Sebastian B. schrieb:
>
>> Wert umwandeln lange Strecke
>
> Was soll das bedeuten?

wide range

von Frank K. (fchk)


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Sebastian B. schrieb:

> Ich stehe gerade vor einem Problem. Ich habe ein Potentiometer welches
> bei mir einen Widerstand von ca. 300 bis ca. 700 Ohm durchlaufen kann.
> Dieses würde ich gerne auf einer Anzeige ausgeben.

Ich hinterfrage das mal.

Du hast eine Stellgröße, die du mit einem Drehknopf einstellen können 
willst. Diese Stellgröße willst Du digital anzeigen.

Korrekt?

Muss das ein Poti sein? Warum kein Inkrementalgeber? Oder ein 
magnetischer Winkelsensor? Da würdest Du direkt digitale Größen 
rausbekommen, ohne Umweg über die analoge Welt.

fchk

von Sebastian B. (sebastian86)


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Frank K. schrieb:
> Muss das ein Poti sein?

Ja es ist ein Poti (Besser gesagt ein Weggeber) verbaut welches ich 
glücklicher weise abgreifen kann.

MaWin schrieb:
> Man kann mit 1 OpAmp auskommen.

mhm okay ich hatte den LT1013 in der Simulation genommen weil ich den 
auch real hier in meiner Grabbelkiste habe.

Aber mit nur einem OP? Aber dann muss ich den Offset Faktor auch mit 
einem Multiplikator versehen oder?

Habe nur mal auf die schnelle verschiedene Werte ausprobiert und dann 
fließt auch der Offset wert da noch mit ein.

Schaue ich mir aber mal an.

Danke für die Hilfestellung

von Sebastian B. (sebastian86)


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MaWin schrieb:
> Wenn man +/-12V sowieso hat, muss es kein single supply LT1013 sein
> sondern reicht ein OP07

oooops mir war gar nicht bewusst das der LT1013 ein Single Supply OP 
ist, aber wenn ich das DB richtig versehe, dann kann er auch mit +-12 
arbeiten.

In der Simulation hats funktioniert :D - Aber mal sehen was er real 
daraus macht. alternativ hätte ich noch einen TL072 hier liegen.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Sebastian B. schrieb:
> aber wenn ich das DB richtig versehe, dann kann er auch mit +-12
> arbeiten.
Du musst ihm einfach vorgaukeln, dass das 24V seien...

Das "Single Supply" kommt daher, dass der Eingang bis an -Vcc 
angesteuert werden darf und auch der Ausgang bis nahe an -Vcc herunter 
kommt. Wenn du diese Funktion nicht brauchst, verhält er sich im 
restlichen Betriebsbereich wie ein "normaler" OP.

von HildeK (Gast)


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Sebastian B. schrieb:
> oooops mir war gar nicht bewusst das der LT1013 ein Single Supply OP
> ist, aber wenn ich das DB richtig versehe, dann kann er auch mit +-12
> arbeiten.
Er darf sogar mit ±15V arbeiten.

Lothar M. hat schon einen Teil dazu erklärt.

Weiterhin: der OPA weiß üblicherweise gar nichts von der Art der 
Versorgung; heißt damit: jeder OPA kann mit nur einer Spannung betrieben 
werden! Und auch jeder mit einer symmetrischen Versorgung. Das ist 
zunächst keine Eigenschaft des Bauelements.
Nur bei den typischen OPAs, die sich 'Single Supply' nennen sind die 
meisten auch mit 5V und teils weniger betreibbar. Da ist das Betreiben 
der Eingang nahe an den Rails schon wichtig, ebenso sollte er am Ausgang 
nahe herankommen.
Die OPAs, die nicht das Feature (Rail-to-Rail) haben, sind zumindest am 
Ausgang meist 2-3V weg von den Rails - da wird es sehr eng bei kleinen 
Versorgungsspannungen.

Vergiss also die Werbesprüche bez. 'Single Supply'; wichtiger ist, ob da 
Rail-to-Rail (auch Werbespruch 😀) steht für die Eingänge und die 
Ausgänge. Noch besser ist es und die Wahrheit erfährt man, wen man 
schaut, was die Zeilen 'Output Voltage Swing' und 'Input Voltage Range' 
sagen.

Der LT1013 ist ein gutes Beispiel dafür, dass man aufpassen muss, wenn 
man das Feature haben will: der darf zwar am Eingang bis V- betrieben 
werden, aber nur mit Abstand von knapp 2V zu V+. Ebenso ist er am 
Ausgang eingeschränkt: er kommt zwar fast an V- heran, wird aber von V+ 
ca. 1-2V Abstand haben.

von MaWin (Gast)


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Sebastian B. schrieb:
> alternativ hätte ich noch einen TL072 hier liegen.

Der ist hrottog ungenau, wolltest du messen oder schätzen.

von Sebastian B. (sebastian86)


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MaWin schrieb:
> Der ist hrottog ungenau, wolltest du messen oder schätzen.

HA ;-) ne messen wäre schon gut. Wollte nur mitteilen das der hier noch 
alternativ bei mir in der Kiste liegt.

Wäre der OP07 denn generell die bessere Alternative?

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