Sensor mit +-10V Ausgang an 5V ADC Eingang ?

[Slowly]

Hallo Gemeinde,
in den nächsten Tagen möchte ich einen Prüfstand bauen,
um BLDC Motoren und Propeller Kombinationen auszuwerten.
Dafür habe ich einen Zug/Drucksensor, der +-10V ausgibt.
Hat jemand eventuell eine Schaltung parat, mit dem ich das mit einem
5V ADC zB. eines Arduinos auswerten kann? Eine OP Schaltung wäre
in der Kürze nicht schlecht. Sonst würde auch ein externer ADC mit I2C
eine Lösung. Im Netz finde ich gerade nichts was ideal ist.

[PICture]

Hallo!

                                  GND
                                  ===
                                   |
                                  .-.
                                2R| |
                                  | |
                   R              '-'  2(Ku-1)R
                  ___              |   ___
              +--|___|----+        +--|___|---+
              |           |        |  VCC     |
              |  VCC      |        |   +      |
          R   |   +       |        | |\|      |
         ___  | |\|       |        +-|-\    D |
   >----|___|-+-|-\    D  |          |  >-->|-+--->
                |  >-+->|-+----------|+/
              +-|+/  |               |/|
              | |/|  |    VCC vom      -
             .-.  -  |     +  µC      VCC
             | | VCC |     |
         R/2 | |    .-.   .-.
             '-'    | |   | |
              |    R| |   | |R
             ===    '-'   '-'
             GND     |     |
                     |     +----->"-"
                     |     |
                  D  |   |/
                +->|-+---| T
                |        |>
               ===         |
               GND        ===
                          GND

         Ku=Spannungsverstärkung des Gleichrichters, R=10k

(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

Weil die kleinste Verstärkung des Messgleichrichters nur Ku = 1 seien kann, muss am Eingang noch Widerstandsteiler 2 : 1 sein.

[Slowly]

Vielen Dank PICture,
ich hatte nur die Hoffnung das ich nicht gaaaanz so viel löten müsste.
Eventuell gibt es ein fertiges Breakoutboard?
Auf die Schnelle habe ich sonst ein LT6350 gefunden.

Edit: wenn ich die Schaltung verstanden habe, wird der negative Analogwert auch nach oben geklappt ? Mit dem "-" Signal erkennt man ob der Wert positiv oder negativ ist ?

[PICture]

Eventuell gibt es ein fertiges Breakoutboard?

Das weiß ich nicht, aber wegen vorhandener interner Verbindung der beiden OPVs, eignet sich der LT6350 für o.g Messgleichrichter leider nicht._.

Edit: wenn ich die Schaltung verstanden habe, wird der negative Analogwert auch nach oben geklappt ? Mit dem "-" Signal erkennt man ob der Wert positiv oder negativ ist ?

Ja, du hast die Schaltung richtig verstanden.

[BMS]

Hallo,
also das ist ein Kinderspiel für einen Subtrahiererverstärker/Differenzverstärker mit Operationsverstärker
Grundlagen hier: http://www.elektronik-kompendium.de/...lt/0210153.htm

Weil heute Silvester ist, habe ich das mal dimensioniert, simuliert und angehängt.
-10V werden zu 0V umgerechnet
+10V werden zu 5V umgerechnet
Der Operationsverstärker wird hier auch mit +10V und -10V betrieben.
Allerdings belastet die Schaltung auch die Signalquelle. Entweder muss diese sehr niederohmig sein oder die Widerstände in dieser Schaltung werden sehr hochohmig gewählt.
Bis im neuen Jahr,
Bernhard

[Peter(TOO)]

Hallo,

Dafür habe ich einen Zug/Drucksensor, der +-10V ausgibt.
Hat jemand eventuell eine Schaltung parat, mit dem ich das mit einem
5V ADC zB. eines Arduinos auswerten kann?

Da genügen 3 Widerstände, wenn du an eine Referenzspannung kommst, hier habe ich mal 5V für Vref abgenommen.

Mit Dem Spannungsteiler R2/R3 du die +/-10V auf +/-2.5V.
Mit R1/R3 bildest du einen Spannungsteiler, welcher 2.5V einstellt

         +5V
            |
           +++
           | | R1
           | |
           +++
        R2  |
     +---+  |
In --+   +--+---- ADC
     +---+  |
            |
           +++
           | | R3
           | |
           +++
            |
           GND

Noch einfacher geht's, wenn du eine Vref mit 2.5V hast

        R2  
     +---+  
In --+   +--+---- ADC
     +---+  |
            |
           +++
           | | R3
           | |
           +++
            |
           2.5V

MfG Peter(TOO)

[Slowly]

Vielen Dank nochmal.
Morgen baue ich das erst mal mit den Widerständen als Spannungsteiler auf, da mir "noch" keine
negative Spannung für die OPs zur Verfügung steht.
Dann ist auch die Mechanik dran. Mal schauen wie das Ganze zu bauen ist das einem bei
den Tests die ganze Werkstatt nicht um die Ohren fliegt.

[Slowly]

So wie es aussieht wird kein Motor getestet, der mehr als 5Kg erzeugt, also alles im grünen Bereich.
Falls es jemanden interessiert wie das Teil aussieht:

[Slowly]

Es läuft.
Ich habe erstmal den Widerstandsteiler von Peter(Too) genommen. DANKE !
Eine OP Schaltung für die Drucksensorauswertung aus einer Verbindung einer
Gleichrichter und Spannungsbegrenzung würde die Messwerte auf jeden Fall
verbessern.
Hier das Video eines Tests von meinem Bastlerkollegen:
https://www.youtube.com/watch?v=l1gN-5VM5k8
Der Geräuschpegel ist allerdings in wirklichkeit etwas höher.