Eingangsschaltung für BeagleBoneBlack

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Autor
Eingangsschaltung für BeagleBoneBlack

    







BID = 961379

Offroad GTI

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Beiträge: 12742
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Zitat :
halt nur für +-10V und 100Hz
O.k. das ist was anderes.


Zitat :
Folgendes stellte sich heraus.
Bei +10V am IN bekomm ich am OUT 0,9V
Bei -10V am IN bekomm ich am OUT -0,9V

Ja, weil du nicht die Referenzspannung sondern GND über den Impedanzwandler in den Addierer einspeist


Zitat :
Wenn ich, dass noch irgendwie erreichen könnte, dann wäre die Schaltung fertig!!
Genau das macht die Schaltung, so du sie richtig aufbaust...


Zitat :
Für was ist eigentlich genau diese negative Referenzspannung da?
Siehe oben
Die Gleichung für die Ausgangsspannung der Schaltung lautet (R und 2R schon gekürzt)
Es ist jetzt nur noch eine Frage der Mathematik, die Gleichung nach Uref umzustellen und zu lösen. Damit die Gleichung wahr wird, ist für Uref -1,8V anzusetzen.



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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.

BID = 961486

stefan_89

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@Offroad GTI
Ich hatte jetzt auch eine Lösung gefunden, nach langem rumprobieren.
Ich hatte einfach nach dem R3 eine Spg.Quelle mit 0,9V eingebaut die mit auf den out geht. Hat in der Simulation geklappt. und am messen an der Schaltung auch.

Doch nun zu deinem Vorschlag. Deine Rechnung habe ich nachvollzogen bzw. nachgerechnet ja, da kommt dann -1,8V raus.
Ich habe laut deiner Aussage einen Verdrahtungsfehler drinnen: "Ja, weil du nicht die Referenzspannung sondern GND über den Impedanzwandler in den Addierer schickst. -> Verstehe ich nicht genau was du damit meinst. Könntest du dies dann evtl. mir mal in den Plan einzeichen, was ich falsch gemacht habe und wie es richtig gewesen wäre?
Nächster Frage: wo stelle ich denn jetzt die -1,8V Referenzspannung ein?

Danke schonmal!!

BID = 961496

Offroad GTI

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Zitat :
nach dem R3 eine Spg.Quelle mit 0,9V eingebaut die mit auf den out geht
Ja nee, am Ausgang fuschen wir mal nicht rum Wie hast du das überhaupt in der echten Schaltung bewerkstelligt?


Zitat :
Ja, weil du nicht die Referenzspannung sondern GND über den Impedanzwandler in den Addierer schickst. -> Verstehe ich nicht genau was du damit meinst. Könntest du dies dann evtl. mir mal in den Plan einzeichen, was ich falsch gemacht habe und wie es richtig gewesen wäre?







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BID = 962309

stefan_89

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Hallo,

Anbei noch der vollständige Schaltplan!
Ich habe noch eine kleine Erweiterung eingebaut, einen Tiefpassfilter.
Evtl. mache ich noch einen Überspannungsschutz rein, muss ich mir aber noch überlegen.
Danke euch allen für eure Tipps.
Jetzt muss ich mich ertstmal weiter um die Software kümmern.
Ich werde dann, wenn ich fertig bin eine komplette beschreibung hochladen, Pläne Software etc zu verfügung stellen, denn vllt gibt es ja von ein paar Leuten Interesse, es nachzubauen.

Bis demnächst



BID = 963972

stefan_89

Neu hier



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Hallo zusammen,

Ich habe mir doch schon vor wochen überlegt, einen Überspannungsschutz einzubauen, wäre besser gewesen, es hat mal kurz geraucht, weil ich nicht aufgepasst habe. Aber soweit schon wieder behoben.

Vielleicht kann mir einer behilflich sein, ich habe mal 3 Varianten mir ausgedacht für einen Überspannungsschutz, praktisch vor dem R9 im letzten hochgeladenen Schaltplan.
Doch leider funktioniert dass nicht in der Simulation.

Des Weiteren habe ich in einem Beitrag gelesen, dass ein aktiver Tiefpassfilter besser sein soll, daraufhin habe ich mich auch mal schlau gemacht und wäre auf folgende Lösung gekommen siehe Bild zwei. Der R2 ist ja wieder fest, siehe den aktuellen Schaltplan. Und nun bin ich mir nicht sicher mit der Dimensionierung von C2 und R11 auf Bild 2.

Ich danke euch schon mal im voraus.

Danke




BID = 963975

Offroad GTI

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Zitat :
es hat mal kurz geraucht, weil ich nicht aufgepasst habe. Aber soweit schon wieder behoben.
Wo hat es geraucht? Und wie hoch war die Eingangsspannung?

Um die OPVs mit zu großer Eingangsspannung hochzujagen musst du ja schon ganz schön vorlegen. Immerhin sitzt ein 100/18 Spannungsteiler am Eingang.
Deine Varianten sind alle falsch. Dort gehören weder Z-Dioden hin, noch werden sie nur gegen GND und U+ geschaltet. Eine Diode nach GND würde dir ja auch dein negatives Eingangssigna kappen.
Richtig wäre ein Vorwiderstand und dahinter jeweils eine Siliziumdiode nach U+ und U-
Überschreitet die Eingangsspannung die positive Versorgungsspannung um 700mV wird die Diode nach U+ in vorwärtsrichtung gepolt und damit leitend.

Wenn, dann solltest du am Ausgang einen Überspannungsschutz einbauen, damit es den BBB nicht zerlegt.
Eine grüne LED (Uf=2V) und eine Schottkydiode (Uf=0,3V) wären gute Kandidaten.

Ich habe hier mal die Schutzbeschaltung für Eingang und Ausgang nachgetragen.




Was den Tiefpass betrifft: Ja, kann man machen.

Zitat :
Und nun bin ich mir nicht sicher mit der Dimensionierung von C2 und R11 auf Bild 2.

Kommt darauf an, ab welcher Frequenz er ansprechen soll.


Zitat :
dass ein aktiver Tiefpassfilter besser sein soll
Naja, er hat halt eine geringe Ausgangsimpedanz.


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BID = 963980

dl2jas

Inventar



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Warum aktives Tiefpassfilter am Eingang?

Wenn, würde ich da ein passives Filter setzen. Diese kann man nicht zerstören, abgesehen natürlich von Brachialgewalt. Damit kann man ganz gut Transienten herausfischen, Stichwort ESD, elektrostatische Entladung. Ich denke da an ein simples Pi-Filter, die beiden Kondensatoren gegen Masse.

DL2JAS

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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert

BID = 963981

Offroad GTI

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Beiträge: 12742
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Edit: Anstatt der LED gegen GND kannst du natürlich auch, analog zum Eingang, eine Schottkydiode an die 1,8V Schiene des BBB schalten.
(Schottkydiode ausgangsseitig wegen ihres geringen Spannungsabfalls)



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BID = 963987

perl

Ehrenmitglied



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Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Der ADC des BeagleBoneBlack hat einen Eingangsspannungsbreich von 0-1,8
Volt. Dieser muss auf unseren gewünschten Spannungsbereich von +-10 Volt
angepasst werden.
Im Prinzip reichen dafür ja ein paar Widerstände sowie die stabilisierte Betriebsspannung.
Fragt sich nur, ob eure Signalquelle die Belastung durch die Widerstände aushält.
Allerdings trifft das auch für die Ansätze mit invertierenden Verstärkern zu, die ich hier bisher gesehen habe.

Was soll das denn werden, wenn es fertig ist?

BID = 964022

stefan_89

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: stefan_89 am 23 Jun 2015 17:07 ]

BID = 964023

stefan_89

Neu hier



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Vielen Dank für eure Tipps!!

Was geraucht hat, gleich der Erste OPV, Ich vermute aber, dass er einen Treffer hatte, war aber auch dumm von mir, denn ich hatte meine Spannungsquelle, auf max aufgedreht, was man eigentlich ja vorher kontrollieren sollte:D.


BID = 964029

Offroad GTI

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Wie hoch war denn nun die Spannung?





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BID = 964037

stefan_89

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Da bin ich mir jetzt nicht sicher müsste, wenn ich mich jetzt nicht täusche auf fast max gestanden haben 80V oder 100V.
Erklären konnte ich mir das ganze nicht, da ich es anschließend mal simuliert hatte, und eigentlich an dem ersten nicht viel ankommt.
Meine Vermutung ist, da ich vorher etwas umgelötet hatte, dass ich ihn da etwas zu sehr gequält hatte, sprich dass er zu warm geworden ist und da schon einen Treffer abbekommen hat.
Ich kann nur sagen ich habe ihn anschließend angefasst und er war echt verdammt heis. Und meine Messwerte stimmten danach auch nicht mehr, dann habe ich ihn ausgetauscht und alles war wieder beim alten.

Geraucht war vielleicht auch etwas übetrieben ausgedrückt. aber meine einzige Erklärung ist dass er beim Löten etwas abbekommen haben muss, was aber eigentlich auch nicht sein dürfte, aber ich muss zugeben ich hatte schon lange gebraucht, weil in meinem Prototyp hatte ich noch keine Sockel verwendet:D

BID = 964039

Offroad GTI

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Zitat :
auf fast max gestanden haben 80V oder 100V.
Wie würde Mittermeier jetzt sagen "Ja bist du deppert"

Ne mal im Ernst, mit solchen Spannungen solltest du dich von OPVs sehr weit entfernt halten.


Zitat :
da ich es anschließend mal simuliert hatte, und eigentlich an dem ersten nicht viel ankommt.
Ja, eigentlich. Es kommt auch auf den konkreten OPV an. Und vor allem darauf, wie hochohmig die Widerstände sind. Hast du anstatt 100k zu 18k 10k zu 1k8 funktioniert die Schaltung genau so, im Fehlerfall fließen aber deutlich höhere Fehlerströme


Zitat :
weil in meinem Prototyp hatte ich noch keine Sockel verwendet:
Lektion gelernt



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BID = 964122

stefan_89

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: stefan_89 am 24 Jun 2015 19:36 ]


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