Vorschaltung für AD-Wandler

[Elektrofuzzi (Gast)]

Hi,

Wenn ich an den Eingang meines 5V AD-ICs 20V dranhänge, ist der
Wahrscheinlich kaputt. Gibt es eine Vorschaltung, mit der ich das
Verhindern kann ?

Etwas, dass nur Spannungen zwischen 0-5 V durchlässt, und alles was
darüber bzw. darunter liegt auf 5 bzw. 0 bringt ?

Und wie kann ich z.B. eine Spannung von 0-1V bzw. 0-10V mit der
maximalen Genauigkeit messen ? Wäre das mit einem Spannungsteiler bzw.
operationsverstärker möglich ?

Mein Problem ist, dass mein AD-Wandler 40Msps kann, und ich das auch
nicht einschränken will...

Vielen Dank für jede Hilfe schon mal im vorraus...

:-)

[ape (Gast)]

wenn die eingangsspannung größer ist als die spannung die dein adc
abkann wär nen spannungsteiler wohl das einfachste. je nach dem wieviel
last das signal das du messen willst treiben kann musste aber
entsprechend große widerstände nehmen. bei max 20v eingangspannung
würden es ein 750kohm und dahinter ein 250kohm auf masse tun. den
eingang vom ad wandler hängste dann zwischen die beiden widerstände.
falls der ad wandler strom ausm signal zieht (sollte er eigentlich
nicht tun), musste noch nen op-amp als linedriver dazwischen hängen der
schafft dann aber keine 20MHz mehr

[Dirk (Gast)]

Hi,

ein bischen besser aufgebaut waere es ueber zwei Op`s . Ein Op als
Differenzierer (Subthraierer) und einen als Impedanzwandler.


Mfg

Dirk

[Elektrofuzzi (Gast)]

Hi,

Danke für eure Antworten. Gibt es auch irgendeine art von Vorschaltung,
die die Spannung auf einen definierten Pegel (0 - 5) stellt, ohne dass
ich die Anliegende Spannung kennen muss ?

So eine Art überspannungsschutz.

Ich weiss leider nicht immer, was für eine Spannung anliegt...

[Marcus Maul (Gast)]

Hallo,

@Elektrofuzzi:
ganz simple wäre ein OP (LM741) mit einem veränderlichen Widerstand,
den Du mit 5V betreibst. Maximale Spannung, die da dann rauskommen kann
ist 5V. Die VErstärkung / Verminderung der Spannung stellst Du dann
über den Widerstand ein.

Ich hoffe, mich schlägt jetzt keiner, weil eventuell der OP etwas
leiden kann. Allerdings ist ein OP IMHO sehr sehr günstig im Vergleich
zu einem ADU bzw Atmel Prozessor.

Sicherheitshalber kannst Du aber ein Spannungsteiler noch vorschalten.

Marcus

[Matthias (Gast)]

Hi

Um eine Spannung zu begrenzen:

            VCC
             +
             |
             -
             ^
        _  |
 IN----|___|-+---+-OUT
             |   |
             -  ---
             ^  ---
             |   |
             |   |
            === ===
            GND GND
created by Andy´s ASCII-Circuit v1.24.140803 Beta www.tech-chat.de

Widerstand so bei 4,7k. Dioden sollten Shottky sein um die Dioden im
ADC (dessen Eingang sieht so ähnlich aus) nicht in den leitenden
Zustand zu bringen (deren Flußspannung liegt typ. bei 0,5V. Die von
Shottky-Dioden bei 0,3V) Kondensator etwa 1nF.

Um eine Spannung von z.B. 0-10V linear runterzuteilen reicht ein
einfacher Spannungsteiler. Allerdings darf man diesen (vor allem bei
schnellen ADC's) nicht zu hochohmig machen da die Eingangskapazität
des ADC dann nicht schnell genug umgeladen werden kann. Bei langsameren
ADC's (alles was nicht Flash-ADC ist) schält man parallel zum unteren
Widerstand einen Kondensator von etwa 1nF damit der
Sample-Hold-Kondensator im ADC genug Ladung hat um sich schnell
aufzuladen.

Zur Verstärkung von einem Signal 0-1V nimmt man OP's. Aber sicher
keinen LM741. Die Dinger sind so grottenschlecht das es mitlerweile
bessere für weniger gibt. Ein einfacher, invertierender Verstärker mit
V=5 sieht dann so aus:

                _ 5k
             +-|___|-+
             |       |
             |  VCC  |
        1k   |   +   |
        _  | |\|   |
  IN o-|___|-+-|-\   |
               |  >--+-----o OUT
           +---|+/
           |   |/|
           |     |
           |    ===
           |    GND
      _  |  _
 VCC-|___|-+-|___|-GND
     1k      1k
created by Andy´s ASCII-Circuit v1.24.140803 Beta www.tech-chat.de

Wird diese Schaltung verwendet ist darauf zu achten das ein sog.
Rail-to-Rail OP verwendet wird der seinen Ausgang bis an die
Betriebsspannungsgrenzen aussteuern kann. Ein LM741 kommt nur auf etwa
1V an die Betriebsspannung heran.

Matthias

[Marcus Maul (Gast)]

Hi Mathias,

da ich bisher nur mit dem µA741 bzw LM741 Aufgrund des günstigen
PReises bei Temperatursensoren als Differenzverstärker verwendet habe,
würde mich mal interessieren, welche OP's Du verwendest.
Man lernt schließlich nie aus ;-))

Marcus

[Matthias (Gast)]

Hi

das kann man so allgemein nicht beantorten. Für jeden Einsatzzweck gibt
es gut und weniger gut geeignete OP's. Der LM741 ist aber eigentlich
immer eine schlechte Wahl.

TLC27x hab ich schon häufiger verwendet:
http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/tlc274.html


Matthias