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Thema: Arduino PWM-Ausgang: 0V bis 10V regeln

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Frage Arduino PWM-Ausgang: 0V bis 10V regeln

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    Hallo Leute!

    Ich habe folgendes Problem:

    Als Mikrocontroller setze ich einen Arduino Leonardo ein. Über einen Spannungsteiler messe ich am AD-Eingang eine Spannung zwischen 0V und 10V. Soweit kein Problem.
    Das Problem ist nun, dass ich über einen Ausgang (der über noch zusätzliche Parameter über digitale IOs beeinflusst werden soll), genauer gesagt über einen DA-Ausgang (bzw. PWM) eine Spannung zwischen 0V und 10V wieder ausgeben muss.

    Beispiel:

    Am AD-Eingang liegen 10V an (in digital: 254 z.B.), dann sind noch diverse digitale Eingänge aktiv, somit müsste ich am analogen Ausgang 8V liegen haben. Oder 2V. Oder 10V. Oder 5V.... usw.

    Wie könnte ich das realisieren? Ich hätte noch eine 10V "Kontrollspannung" zur Verfügung. Könnte ich da irgendwie über einen Transistor arbeiten oder was gäbe es da für eine Lösung, bzw. Tipp?


    mfg,
    Cap.


    P.S.: Hoffe, es war verständlich erklärt ^^

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von BMS
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    Hallo,
    du kannst den PWM-Ausgang mit einem RC-Tiefpassfilter glätten und dann mit einem Operationsverstärker als nichtinvertierenden Verstärker (Verstärkungsfaktor 2, damit aus 5V 10V werden) verstärken. Der OpAmp muss natürlich mit 10V versorgt werden. Als Type wird ein Rail-To-Rail-Verstärker benötigt, d.h. der kann auch wirklich bis zu seiner Versorgungsspannung aussteuern, z.B. TS924. Die Ausgangsspannung wird dann immer noch eine bestimmte Restwelligkeit haben. Man kann natürlich auch Filter höherer Ordnung einsetzen (mehr Aufwand), um die Restwelligkeit zu minimieren.
    Viele Grüße, Bernhard
    "Im Leben geht es nicht darum, gute Karten zu haben, sondern auch mit einem schlechten Blatt gut zu spielen." R.L. Stevenson

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Geistesblitz
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    Oder du suchst mal nach DAC-ICs, die werden dann digital angesteuert (entweder wirklich parallel über zig Pins oder seriell). Wieviel Auflösung brauchst du denn? Da gibt es garantiert auch Varianten mit einer höheren Auflösung als die 8-10 Bit bei PWM.
    AI - Artificial Idiocy

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    BMS: Das mit dem OpAmp hört sich sinnvoll an! Hättest Du vielleicht eine Alternative für den TS924? Ich muss die Tage beim Reichelt bestellen und es wäre geschickt, wenn die ihn im Sortiment hätten
    Alternativ hätte ich noch paar TL 071 und TL 072 rumfahren - aber im Datenblatt selbst steht leider nichts, ob dies ein "Rail-To-Rail"-OpAmp ist... ?

    Geistesblitz: Auf die Idee bin ich auch schon gekommen. Genügend Pins, etc. hätte ich am Arduino frei - da würde sogar eine parallele Ansteuerung gehen Nur habe ich damals keinen DAC-Wandler gefunden :/ Hättest du eine Idee/Tipp für mich?

    Grüße und schonmal Danke an alle,
    Cap.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Geistesblitz
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    Hmm, da muss ich leider passen. Wir hatten in der Uni im Praktikum mal Controller programmieren müssen, da war auch die Ansteuerung eines 12-Bit-parallel-DAC bei, dachte daher, dass man sowas finden sollte. Vielleicht mal bei Händlern gucken, die auch speziellere Bauteile führen, wie Farnell oder Bürklin?
    AI - Artificial Idiocy

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    @ CapSob

    Beim Reichelt findet man unter Suchbegriff "DAC" auch ein paar Typen.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von BMS
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    Ein alternativer Operationsverstärker bei Reichelt ist der LMC6484.

    Für eine DAC-Lösung kann man z.B. auch ein R2R-Netzwerk aufbauen, benötigt allerdings Präzisionswiderstände.

    Grüße, Bernhard
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  8. #8
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Also ich werde mal den LMC6484 bestellen - kannst du mir da vllt noch einen näheren Tipp bzgl. Tiefpass-Filter, etc. geben, Bernhard (BMS)? Danke

    Und wegen den DAC's.... Alle die ich bis jetzt gefunden habe gehen nur bis maximal 5,5V Vref... (bspw. MCP4921)... und das ist leider zu wenig. Wäre aber denke ich mal prinzipiell vom Aufbau-Aufwand her am entspanntesten.

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Zitat Zitat von CapSob Beitrag anzeigen
    Und wegen den DAC's.... Alle die ich bis jetzt gefunden habe gehen nur bis maximal 5,5V Vref... (bspw. MCP4921)... und das ist leider zu wenig.
    Bitte vorm Meckern das ganze Buch aufmerksam lesen: http://www.datasheetcatalog.com/data.../MCP4921.shtml . Wegen Größe muss man darauf ziemlich lange warten und eventuel doppelt klicken !

    Angeblich verwechselst du Referenz- mit Ausgangsspannung, die weiter z.B. mit OPV beliebig verstärkt werden kann.
    Geändert von PICture (28.09.2014 um 10:59 Uhr)
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker Avatar von schorsch_76
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