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Thema: 10-14 Volt an µC Eingang

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker Avatar von RobbyMartin
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    10-14 Volt an µC Eingang

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    Hallo

    Ich habe den Sensor ipf IC080176, der auf alle Arten von Metal reagiert. Nun mein Problem der Sensor arbeitet nur von 10-30V.
    Also auf der Ausgangsseite liegen wenn Metal vor dem Sensor liegt, die Betriebsspannung an nun wollte ich das durchschalten mit einem Microcontroller AVR wahrnehmen.
    Das 2. Problem ist , dass ich die Spannung von einer Autobaterie abgreife, wo die Spnnung stark schwankt, also kann ich kein Widerstand berechnen.
    Meine Überlegung wäre nun einfach eine 4V7 Zenerdiode zu nehmen.

    Meint ihr das würde funktionieren??

    LG
    Martin

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Jaecko
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    Ne Zenerdiode (Mit Vorwiderstand) ist eine Möglichkeit.

    Alternativ kann man trotzdem nen Spannungsteiler berechnen, da der Controller ein "High" in einem bestimmten Spannungsbereich erkennt.
    Ein Spannungsteiler mit 2,8 passt da fast ideal.
    10V / 2,8 = 3,57V
    14V / 2,8 = 5,00V

    Ideal wäre: Die Spannung über den Spannungsteiler an den Controllerpin und dazu zusätzlich noch die Z-Diode, falls es doch mal mehr wird.
    #ifndef MfG
    #define MfG

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Wie wäre es mit einem Differenzverstärker mit V=1/6 und als negativen Input einfach 10V. Zenerdioden könnten der Linearisierung schaden.

  4. #4
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    Man kann auch einfach nur einen Widerstand nehmen. Die Spannung am µC-Pin wird durch die integrierte Schutzdiode im Controller begrenzt. Solange der Strom nicht wesentlich höher als 1 mA ist, sollte das für den AVR kein Problem sein.

    Du schreibst, dass du die Betriebsspannung für den Sensor direkt von der Autobatterie nimmst. Falls das Ganze auch bei laufendem Motor zuverlässig funktionieren soll, dann solltest du dich auch mit den möglichen Spannungsschwankungen im KFZ-Bordnetz beschäftigen:

    http://www.dse-faq.elektronik-kompen...e-faq.htm#F.23

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker Avatar von RobbyMartin
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    Gibt es nicht auch einen Spannungswandler wie der 7805 nur der auf 10 Volt runterregelt ??

    Die Schwankungen im Boardnetz werde ich mit einer großen Elko Stufe überbrücken, da die Schaltung nicht viel Strom zieht.

    LG
    Martin

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Der 7805 und der größere 7812 sind Festspannungsregler! Du wirst immer nur ein und denselben Spannungswert erhalten.
    Eigentlich ist das richtige für dieses Problem ja ein Komperator. Du kannst ihn auch diskret aus einem OP aufbauen. Wenn die Spannung stabil ist, dann kannst du doch einfach den Schaltpunkt genau über ein Poti einstellen. Am Ausgang hast du zwar immernoch ein signal was deinen Wertebereich übersteigt, aber wenn du einen Single-Supply OPV hernimmst, dann reicht danach ein ganz einfacher Spannungsteiler.

    Also du siehst, es gibt viele Möglichkeiten!

    Mfg

    Martin

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Es gibt auch Spannungsregler für 10 V, nicht so häufig vwie 5 V oder 12 V aber es gibt sie, z.B: 7810. Sonst einen einstellbaren wie LM317, wenn man keinen festen für 10 V kriegt.

    Wenn die Schaltung wenig Strom zieht, geht für den Sensor auch der Elko als Puffer. Dann aber mit einer Diode und einem Widerstand dazu.

    Die AVRs haben auch einen analogen Komperator drin. Man kann intern eine Schwelle von etwa 1,2 V einstellen und hat dann nach oben reichlich Reserve bei einem Spannungsteiler. Also die 10-15 V etwa per Teiler 1:5 auf 2 - 3 V bringen und an den Komperatoreingang. Vertragen kann die Schaltung dann etwa 6 - 25 V als high signal.

  8. #8
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Hallo,

    was willste denn genau machen?
    Startest du auch mit der Autobatterie?

    Also für den AVR würde ich einfach einen 7805 für die 5V nehmen, mit entsprechender Außenbeschaltung. Etwa 2W Verlustleistung hält er ungekühlt aus.

    Ich würde einen Optokoppler nehmen. Musst halt den Vorwidestand für die Diode so dimensionieren, dass er schon bei 10V schaltet, aber dass bei 14V noch nicht zuviel Strom fliesst.

    Ausgangsseitig machste einen Pullup, wenn dein Sensor dann schaltet erhälste am AVR ein Low.

    Für was willste denn auf die 10V runterregeln? Der Sensor brauch doch mindestens 10V, mehr ist sogar besser.

    Gruß

    Tobias[highlight=red:41122edfdf][/highlight:41122edfdf]

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker Avatar von RobbyMartin
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    Also ich will ein Tacho für meine Rasenmähertrecker bauen denn Sensor will ich umbedingt benutzen, da ich ihn geschenkt bekommen habe und er nicht verschleißt.

    Ja mit der Batterie wird auch gestartet aber der Tacho soll ja erst laufen wenn auch der Motor schon an ist, deswegen sollte dies kein Problem sein. Ich habe gedacht ich könnte mein Problem lösen mit Bauteilein die ich zuhause habe.

    Als nächstes wäre mir eingefallen, das ich das Problem mit einem Transistor auch lösen könnte. Ich schalte den Transistor mit einem entsprechendem Vorwiderstand durch und schalte somit 5V auf den µC.

    LG
    Martin

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Hast du dann eigentlich keine AD Kanäle mehr übrig, oder warum möchtest du die nicht benutzen? Wie du gesehen hast, gibt es ja schon genügend möglichkeiten!
    Oder hast du vielleicht noch konkrete Fragen zum ein oder anderen?

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