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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 1 - 5V ==> 0 - 5V Wandler an AVR


Autor: Stefan Schulz (bob)
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Tach zusammen,

ich bin grad an einem Art Spannungswandler dran.

Ich hab eine Eingangsspannung von: 1 - 5V, brauche aber für den 
Analogeingang eines Atmegas eine Spannung von 0 - 5V.

Hat jemand eine Idee wie ich dies realisieren kann???
Vielleicht mit einer OP-Schaltung?
Oder weiß jemand einen IC hierfür?

Besten Dank im voraus.

bob

Autor: Winfried (Gast)
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Genau, geht mit einem OPV, der du auf entsprechende ganz leichte 
Verstärkung einstellst und dessen Bezugspotenzial du mit einem 
Spannungsteiler auf 1 V anhebst.

Also wie hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Noninverting_Amplifier.svg

(http://de.wikipedia.org/wiki/Operationsverst%C3%A4rker)

wovon du dann R1 nicht auf Masse gehen lässt sondern über einen relativ 
niederohmigen Spannungsteiler (niederohmig gegenüber R1) laufen lässt, 
der auf ca. 1 V eingestellt ist.

Autor: michael (Gast)
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mach doch softwaremäßig nen offset rein!

Autor: Stefan Schulz (bob)
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ok, jetzt noch mal zum Verständnis.

Ich hab ja als Eingangsspannung einen Bereich von 1-5V (also 4V 
Differenz).
Ich brauch aber 0-5V (5V Differenz).

Kann ich dann in der Software über einen Offset die "Startspannung von 
1V" auf 0V setzen und hab aber trotzdem meine 5V als Umax?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Stefan Schulz (bob)

>Ich hab ja als Eingangsspannung einen Bereich von 1-5V (also 4V
>Differenz).
>Ich brauch aber 0-5V (5V Differenz).

Nein. Du kannst auch 1-5V mit deinem AVR messen. Du verlierst dadurch 
nur geringfügig an Auflösung. Das ist in den meisten Fällen zu 
verschmerzen.

>Kann ich dann in der Software über einen Offset die "Startspannung von
>1V" auf 0V setzen und hab aber trotzdem meine 5V als Umax?

Nein. Dazu brauchst du einen OPV, der die Spannung umsetzt. Ist hier 
aber wahrscheinlich nicht wirklich notwendig.

MFG
Falk

Autor: Thomas Otto (tarzanwiejane)
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Da solche Fragen zur Messbereichsanpassung oefters auftreten, waere das 
nicht ein guter Anlass das mit in den Operationsverstaerker Artikel hier 
im Wiki mit aufzunehmen?

cu Tarzanwiejane

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Thomas Otto (tarzanwiejane)

>Da solche Fragen zur Messbereichsanpassung oefters auftreten, waere das
>nicht ein guter Anlass das mit in den Operationsverstaerker Artikel hier
>im Wiki mit aufzunehmen?

Na dann leg mal los.

MfG
Falk

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Versuche mal diese Schaltung.

Gruss Helmi

Autor: Stefan Schulz (bob)
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Danke Helmi für die Schaltung, Sie funzt auch zur Hälfte. Die 
Offsetverschiebung geht, aber ich komm auf meine Umax (5V) nicht.

@ Winfried
>wovon du dann R1 nicht auf Masse gehen lässt sondern über einen relativ
>niederohmigen Spannungsteiler (niederohmig gegenüber R1) laufen lässt,
>der auf ca. 1 V eingestellt ist.

Wie soll der Spannungsteiler verlaufen??? Was für ein Bezug soll der 
zusätzliche Teiler haben?

Die Herausforderung ist halt das mein Umax keine Verstärkung haben darf. 
Also Vin = 5V ==> Vout = 5V.
Es soll ja nur die Steigung verändert werden.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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@Stefan Schulz (bob)

Was fuer einen OP verwendest du.
Wenn du nur 5V Versorgung hast dann brauchst du einen Rail To Rail OP.
OPA2340 oder TS912

Gruss Helmi

Autor: Stefan Schulz (bob)
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aahhh, ok.
Das wirds sein. Hatte einen Standart LM324 verwendet.

Probier ich gleich mal aus.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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LM324 kann nur bis auf ca. VCC-1.5V an die Versorgung ran.

Gruss Helmi

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Helmut Lenzen wrote:
> LM324 kann nur bis auf ca. VCC-1.5V an die Versorgung ran.

Du könntest den Messbereich 1V - 5V auch auf 0V - 2.5V umlegen.
Dann kann der AVR-ADC mit seiner internen 2.54V Referenz arbeiten, und 
ein billiger single-supply OpAmp reicht aus.

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