Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik MCP3008 Spannungen


von Sebastian M. (basti_481803)


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Hallo, ich möchte Spannungen über einen AD Wandler, den MCP3008 
Spannungen auslesen und über einen Raspi anzeigen lassen. Der Raspi 
liefert 5V und der MCP verträgt 0-5V. Meine Spannungen sind allerdings 
höher und können auch unter 0 fallen also negativ werden. Die hohen 
Spannungen könnte man mit Spannungsteiler auf Mase lösen und die 
negativen mit einem Spannungsteiler aufs 5v potential aber beides 
gleichzeitig geht nicht ?

Ideen ?

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Drei Widerstände in Sternschaltung.

von Sebastian M. (basti_481803)


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Und dann ? Negative Spannungen werden dann nicht positiv oder

von Stefan F. (Gast)


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Sebastian M. schrieb:
> Negative Spannungen werden dann nicht positiv oder

Doch
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       20k
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in o---[===]---+
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       10k     |     10k
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5V o---[===]---+---[===]---| GND
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               |
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               o
11
              ADC

von Stefan F. (Gast)


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Alternativ kannst du einen Operationsverstärker benutzen. Damit kann man 
nicht nur verstärken/abschwächen sondern auch addieren/subtrahieren.

von Sebastian M. (basti_481803)


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Danke schonmal, aber der ADC weiß ja dann nicht welcher Spannungsteiler 
wirkt ?

Habe den INA105 als Diffverstärker aber weiß nicht wie der anzuschließen 
ist also die 8 Pins.

IN+ und IN- ist klar.
Output auch

Vref wahrscheinlich Masse und V- dann auch oder ?
Welcher Wert bei V+ ? wohin muss der Sense Pin ?

danke

von Stefan F. (Gast)


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Sebastian M. schrieb:
> Danke schonmal, aber der ADC weiß ja dann nicht welcher Spannungsteiler
> wirkt ?

Der ADC muss nichts wissen. Er misst die Spannung die an seinem Eingang 
ankommt. Und die Schaltung hat nur einen Spannungsteiler aus drei 
Widerständen.

Sebastian M. schrieb:
> Habe den INA105 als Diffverstärker

Befasse dich lieber mit den Grundschaltungen von Operationsverstärkern. 
Mit solchen Spezial-Chips kannst dich später befassen, nachdem du dich 
mit den Grundlagen vertraut gemacht hast, auf die er basiert.

von Hubert (Gast)


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Sebastian M. schrieb:
> Hallo, ich möchte Spannungen über einen AD Wandler, den MCP3008
> Spannungen auslesen und über einen Raspi anzeigen lassen. Der Raspi
> liefert 5V und der MCP verträgt 0-5V.

Ich hoffe dir ist klar, daß der Raspi zwar mit 5V versorgt wird, aber 
intern mit 3,3V arbeitet. D.h. die GPIO Pins vertragen/liefern nur 3,3V, 
und du brauchst zwischen Raspi und MCP entweder einen Pegelwandler, oder 
der MCP wird auch nur mit 3,3V betrieben.

von Sebastian M. (basti_481803)


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Es können spannungen von -3V bis 63V auftretten kann das der 
Spannungsteiler dann ???

Habe OPVs verstanden mir gehts nur un die 8Pins

von Jens G. (jensig)


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Sebastian M. schrieb:
> Es können spannungen von -3V bis 63V auftretten kann das der
> Spannungsteiler dann ???

Kleiner Tipp: solch ein Spannungsteiler läßt sich auch prima 
umdimensionieren.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Sebastian M. schrieb:
> Es können spannungen von -3V bis 63V auftretten kann das der
> Spannungsteiler dann ???
Dem Spannungsteiler ist das egal.
Was soll die Schaltung bei diesen Spannungen machen? Soll sie den 
Bereich von -3V..63V für den ADC auf 0..5V umwandeln?

Sebastian M. schrieb:
> Und dann ?
Wo zur Hölle lernt man diese Plenkerei?

: Bearbeitet durch Moderator
von Sebastian M. (basti_481803)


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exakt ja -3V bis 63V auf 0-5V das wäre die Aufgabe und software 
technisch wieder zurückrechnen dann. Komme auf keine plausiblen 
Widerstandswerte

von georg (Gast)


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wenn z. B, 3V anliegen was misst der ADC dann für eine Spannung xD

von uwe (Gast)


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Bei 63V noch Niederspannungsrichtlinie beachten... ich würde aus 
Spannungsteiler, Operationsverstärker und isoliertem SPI AD-Wandler was 
machen...

von Sebastian M. (basti_481803)


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uwe schrieb:
> Bei 63V noch Niederspannungsrichtlinie beachten... ich würde aus
> Spannungsteiler, Operationsverstärker und isoliertem SPI AD-Wandler was
> machen...

Nur was genau ist die Frage :)

Kannst du mir erklären wie beim INA105 die 8 Anschlüsse anzustecken sind 
? Sense ? V+ und V-

V- und Vref habe ich am gleichen Potential

von Sebastian M. (basti_481803)


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>        20k
> in o---[===]---+
>                |
>                |
>        10k     |     10k
> 5V o---[===]---+---[===]---| GND
>                |
>                |
>                |
>                o
>               ADC
wie wäre die Formel für Vadc ?

von Stefan F. (Gast)


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Sebastian M. schrieb:
> wie wäre die Formel für Vadc

Keine Ahnung.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Sebastian M. schrieb:
> wie wäre die Formel für Vadc ?
Siehe dort: Spannungsteiler

: Bearbeitet durch Moderator
von Toxic (Gast)



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Sebastian M. schrieb:
> wie wäre die Formel für Vadc ?

"Case7" entzippen ,die htm-Datei doppelklicken,Werte deiner Wahl 
eingeben(R1 ,Referenz,Eingangsspannungs-und Ausgangsspannungsbereich)
Den OP kannst du weglassen - dient nur als Buffer

Anbei ebenso LTSpice-datei zum Simulieren

Loesung ist schon vom Mod gegeben - haenge nun aber meinen Mist auch 
dran,da ich mir schon die Muehe gemacht habe.
Die zip-datei versehentlich 2 mal angehaengt.Kann ich nicht mehr 
loeschen

von Stefan F. (Gast)


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Ich habe gerade mal meinen Spannungsteiler-Vorschlag simuliert.

Die Eingangsspannung ist ein Sinus zwischen -3 und +64 Volt.
Die Ausgangsspannung liegt zwischen 0,8 und 2,8 Volt.

von Stefan F. (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Ich habe gerade mal meinen Spannungsteiler-Vorschlag simuliert.

Sorry, V1 war dabei 3,0 Volt. Hätte 3,3 Volt sein sollen. Ich habe es 
nochmal korrigiert angehängt.

von Sebastian M. (basti_481803)


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Danke dir,

Kannst du die Formel auch nennen?

Wahrscheinlich mit Überlagerungssatz oder

von Sebastian M. (basti_481803)


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danke habs gesehen

von Stefan F. (Gast)


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Sebastian M. schrieb:
> Kannst du die Formel auch nennen?

Wie bereits gesagt: nein. Das ist so lange her, habe ich vergessen. Ich 
habe nur noch die einfachsten Grund-Formeln im Kopf.

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