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Thema: 1-10V EVG an AtMega

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    1-10V EVG an AtMega

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    Hallo,
    ich melde mich auch nochmal mit einem kleinen Problem an euch. Und zwar habe ich hier einen Mega32 mit dem ich ein EVG dimmen möchte.

    Die Steuerspannung für das EVG liegt bei 1-10V (also von 0%-100%)
    Ich habe jetzt 2 Leitungen vom EVG und muss irgendwie 1-10V mit einem AVR erzeugen um das EVG anzusteuern.

    Habe schon an PVR gedacht. Die Spannung dann in einen OP, aber mit OPs kenne ich mich nicht aus.

    Kann mir da jemand helfen?

    Das EVG stellt 10V zur Verfügung, aber ich habe auch ein zusätzliches Netzeil, was ich verwenden könnte.

    Gruß Dominik

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von BMS
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    Hallo,
    so wie du das geschrieben hast, hätte ich auch angesetzt.
    An einem PWM-Ausgang des Mikrocontrollers ein Tiefpassfilter setzen,
    dann die Spannung dahinter mit einem Operationsverstärker verstärken.
    Der OpAmp wird dann als nichtinvertierender Verstärker beschaltet:
    http://www.elektronik-kompendium.de/...t/02101511.gif
    Für 5V -> 10V brauchst du den Verstärkungsfaktor 2, bei dem Schaltplan
    bedeutet dass, das beide Widerstände gleich sein müssen (z.B. beide
    10kOhm).
    Als Standard-OpAmp gibt es z.B. den LM358. Dieser kann aber am Ausgang
    nicht ganz bis an seine obere Betriebsspannung aussteuern, also wenn
    10V am Ausgang erscheinen sollen, brauchst du ca 12V Versorgung.
    Wenn du nur mit genau 10V versorgen willst, wäre eine rail-to-rail-Type
    vorteilhaft.
    Grüße,
    Bernhard

  3. #3
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    Hi,
    vielen dank für die Info. Also ist meine Idee schon gut. Werde es erstmal auf meiner Steckplatine testen.
    Also brauche ich 2 Widerstände (10kOhm) und einen OP. Was währe den eine rail to rail variante? Also ein verbreiteter Typ?

    Sonst kaufe ich erstmal den LM358 (kostet ja nichts).

    Ich würde dann ein 12V Netzteil nehmen und daraus 5V für den Mega beziehen und die vollen 12V für den Op.

    Kann mir jemand vieleicht sagen wie genau ein Tiefpassfilter funktioniert, der für mich geignet ist (bzw. aufgabaut ist).
    Wie viele stufen werden benöti`gt?
    Will mir morgen bei Conrad die Teile kaufen und ein bissel basteln.

    Gruß Dominik

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Thegon
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    Hallo,
    ich hab mal so einen Tiefpass gebaut, um den PWM ausgang des AVR für ein Netzteil für genau diesen Zweck zu nutzen.
    Ich hab ein bisschen herumprobiert, aber im Endeffekt hat es dann so ausgeschaut:
    2k2 Widerstand an PWM - Pin, 100uF Kondensator von anderem Widerstandsbein gegen Masse, das wars.
    Ich könnte mir vorstellen, dass man die Werte sicherlich noch optimieren kann, aber bei mir hats eigentlich ganz gut funktioniert, zumindest für meinen Verwendungszweck. Die Spannung war sehr sauber und ich konnte keine nennenswerte Oberschwinung messen.

    Mfg Thegon

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Ein relativ gängiger Rail-Rail OP für 10 V als Versorgung wäre der TS912. Auch aus der Serie ICL761? gibt es da was, z.B: ICL7612, ICL7621.

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Zitat Zitat von Dominik009 Beitrag anzeigen
    Die Steuerspannung für das EVG liegt bei 1-10V (also von 0%-100%)
    Ich habe jetzt 2 Leitungen vom EVG und muss irgendwie 1-10V mit einem AVR erzeugen um das EVG anzusteuern.

    ...

    Das EVG stellt 10V zur Verfügung, ....
    Ich würde es erstmal möglichst einfach versuchen. Mit einem Transistor oder noch einfacher (braucht keinen Basiswiderstand) einem Logic-Level FET z.B. BS170 eine PWM von den 10V des EVGs erzeugen und die dann filtern. Dazu reicht eigentlich ein Kondensator. Zusammen braucht man dann 1 Transistor, einen Arbeitswiderstand und einen Kondensator und kein extra Netzteil. Sowas ist schnell ausprobiert.

    MfG Klebwax
    Strom fließt auch durch krumme Drähte !

  7. #7
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    Eine weitere Möglichkeit wäre ein R2R Netzwerk, dafür müsste man dann aber schon mindestens 5 Ausgänge des AVR "opfern".

    Gruß
    Neutro

    Eine kleine Frage noch an die Leute die schon mal mit PWM eine analoge Spannung erzeugt haben:
    Lässt sich die Spannung wirklich von 0V bis 5V Variieren?
    Jemand mit einer neuen Idee ist ein Spinner, bis er Erfolg hat.
    (Mark Twain)

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Wenn man ein PWM Signal mit 5 V Pegel per Tiefpass glättet bekommt man einen Spannungsbereich von 0-5 V. Wenn man eine Last an einem passiven RC Tiefpass hat, verringert sich der Spannungsbereich aber, durch den Widerstand.

    Für einen der Extremwerte muss man aber ggf. bei der Erzeugung des PWM Signals aufpassen, denn ein 8 Bit PWM braucht nur 255 Zeitschritte bei vielen µC werden aber 256 benutzt. Entsprechend bekommt man den Zustand dauernd High oder dauernd low nicht einfach über einen Wert im PWM Register.

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Zitat Zitat von Besserwessi Beitrag anzeigen
    Wenn man ein PWM Signal mit 5 V Pegel per Tiefpass glättet bekommt man einen Spannungsbereich von 0-5 V. Wenn man eine Last an einem passiven RC Tiefpass hat, verringert sich der Spannungsbereich aber, durch den Widerstand.
    Deswegen die PWM gegen die 10V erzeugen.

    Für einen der Extremwerte muss man aber ggf. bei der Erzeugung des PWM Signals aufpassen, denn ein 8 Bit PWM braucht nur 255 Zeitschritte bei vielen µC werden aber 256 benutzt. Entsprechend bekommt man den Zustand dauernd High oder dauernd low nicht einfach über einen Wert im PWM Register.
    Das ist leicht, bei den Extremwerten die PWM ausschalten und den Ausgang auf High oder Low setzen. Die 2 ifs werden den Prozessor nicht überlasten.

    Man muß nicht alles "overengineeren".

    MfG Klebwax
    Strom fließt auch durch krumme Drähte !

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied Avatar von mycroc
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    So etwas habe ich schon mal gebastelt. Die Schaltung funktioniert so seit ca. drei Jahren.
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken EVG_Dimmer_Version_1.jpg  
    Rechtschreibung war, ist und wird wohl immer eine schwäche von mir sein. Bitte nicht kommentieren!

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