Wie Spannungsteiler für eingeengtes Trimmpoti berechnen?

[Manfred P. (pruckelfred)]

Ein simpler Komparator hat 3,3V Referenzspannung. Mit dem Trimmpoti will 
ich einstellen, unterhalb welcher Spannung geschaltet wird.

Wenn das Trimmpoti oben steht, soll unterhalb 9 Volt geschaltet werden, 
steht es unten, schon unterhalb 13 Volt.

Mir fehlt der Ansatz, die beiden Festwiderstände zu berechnen.
Ich brauche keine (ersimulierten) Werte, sondern möchte den Rechenweg 
erklärt bekommen.

[Jörg R. (solar77)]

Hat jemand Deinen Account gehackt?🤔

Bei 9V Akkuspannung kommt der -Eingang niemals über die Referenzspannung 
am +Eingang. Der Ausgang des OPV bleibt immer bei ca. der 
Versorgungsspannung des OPV.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Manfred P. schrieb:
> Mir fehlt der Ansatz
Nette kleine Fingerübung... ;-)

Du hast 2 Unbekannte und brauchst 2 Formeln:

1. Poti unten --> 3,3V = 13V*(Ru   )/(Ro+Rp+Ru)
2. Poti oben  --> 3,3V = 9V *(Ru+Rp)/(Ru+Rp+Ru)
(mit Rp = 4k7)
--> 13V*Ru = 9V*(Ru+Rp)
--> 13/9*Ru   = Ru+Rp
--> (13/9-1)Ru = Rp
--> Ru = (9/4)Rp = 10k5

Und Ro ist ab hier dann ziemlich einfach, weil nur der eben berechnete 
Ru in eine der obigen Formeln eingesetzt werden muss:

3,3V = 13V*(Ru   )/(Ro+Rp+Ru)
--> Ru+Rp+Ro = (13/3,3)*Ru
--> Ro = 3,94*Ru-Ru-Rp = 26k2

Zum Test mal eingegeben:

- 
https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l3BWcMBMcUHYMGZIA4UA2ATmIxAUgoqoQFMBaMMAKACcQU88QAWHrgJS8onQmkjtO3TsOk9seEVV4Y4UwSEUjNCLqLCRKkgObyK+3YSo2WYDCnP8QhEc6rli4bCC83oSABqAPYANgAuAIYmdCwA7uYocvxUScrx5tp8eFRZkgAO2alyCNayIj62hSlaShRlWZVQLGalxSLWQsrNrQ11nbXdkkA

Mit dem Schieberegler rechts kann man dort zwischen 9 V und 13 V hinund 
herschieben. Die beiden Potianschlüsse sind per Spannungsmessgeräte 
realisiert.

[Papa Schlumpf (Gast)]

Jörg R. schrieb:
> Hat jemand Deinen Account gehackt?

Eventuell Alzheimer?

[Manfred P. (pruckelfred)]

Jörg R. schrieb:
> Hat jemand Deinen Account gehackt?🤔

Nein.

> Bei 9V Akkuspannung kommt der -Eingang niemals über die Referenzspannung
> am +Eingang. Der Ausgang des OPV bleibt immer bei ca. der
> Versorgungsspannung des OPV.

Richtig. Der reale Aufbau funktioniert seit gestern abend. Die 
Widerstände habe ich durch Probieren ausgespielt und es sind natürlich 
andere Werte geworden. Ich komme nur nicht damit zurecht, es nicht 
rechnen zu können!

Lothar M. schrieb:
> Nette kleine Fingerübung... ;-)
>
> Du hast 2 Unbekannte und brauchst 2 Formeln:

Danke Lothar, so wird das passen.

[Jörg R. (solar77)]

Manfred P. schrieb:
>> Bei 9V Akkuspannung kommt der -Eingang niemals über die Referenzspannung
>> am +Eingang. Der Ausgang des OPV bleibt immer bei ca. der
>> Versorgungsspannung des OPV.
>
> Richtig. Der reale Aufbau funktioniert seit gestern abend. Die
> Widerstände habe ich durch Probieren ausgespielt und es sind natürlich
> andere Werte geworden. Ich komme nur nicht damit zurecht, es nicht
> rechnen zu können!

Entschuldigung;-) Du hast im Eröffnungsthread ja unmissverständlich 
geschrieben dass es um die Berechnung der Widerstände geht. Jetzt ist 
auch bei mir der Groschen gefallen. Manchmal sollte man auch kurze 
Eröffnungsthreads besser 2mal lesen.

[Manfred P. (pruckelfred)]

Lothar M. schrieb:
> Nette kleine Fingerübung... ;-)

Ich habe es für meine Tabellenkalkulation umgesetzt und hoffe, dass das 
so passt.

[Carypt C. (carypt)]

ich habe einige zeit gebraucht bis ich eine 
strahlensatz/verhältnisse-beziehung dahinter herausgekitzelt habe. in 
der zeichnung. das verhältnis der widerstände ro/rp/ru wäre demnach 
6/0.92/2,07.

[Papa Schlumpf (Gast)]

Toleranzen nicht vergessen. Die großen R-Werte müssen so genau sein, 
dass der Fehler absolut deutlich kleiner ist, als das, was von dem Poti 
ab Toleranz kommt, sonst sind die Grenzen nicht korrekt

[Carypt C. (carypt)]

auh mann, also habe ich oben anstatt mit 3,3 nur mit 3 gerechnet, 
scheit.

zur richtigstellung jetzt mit 3,3:
alle widerstände zusammen lassen die gesamtspannung darüber abfallen 9 
oder 13 volt.
13V ist 1,44 mal größer als 9V , 13V= 1,44*9V;
13V=1,44*(ro+rp+ru)  oder 9V=ro+rp+ru ;

ro= 9V-rp-ru= 5,7V <==

1,44*ru= 3,3V  => 3,3V/1,44= 2,28V = ru. <==

1,44*ru= 3,3V   und  rp+ru= 3,3V
=>  1,44*ru = rp+ru
=> 1,44*ru-ru= rp
=> 1,44*2,28V-2.28V = 1,01V = rp <==

die spannungen über den widerständen teilen sich im gleichen 
verhältnisse wie die größe der widerstände ro/rp/ru  => 5,7/1,01/2,28 .

für rp= 4k7  ergibt sich ein widerstandsverhältnis 26k5/4k7/10k6 .

sry für die halbe lösung vorher.