Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Digital Potentiometer genauer einstellen


von Petr t. (vicon)


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Hallo Liebes Forum,

Ich habe ein Problem und Hoffe Ihr könnt mir dabei weiterhelfen.
Ich möchte mit meinem Arduino Uno über I2C ein Digital Potentiometer 
steuern.
In diesem Fall
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22147a.pdf

dieses Potentiometer soll sich zur einstellung einer Spannung am LM723 
befinden, damit man vom Computer einstellen kann, welche Spannung man 
möchte, der Befehl geht an den Arduino und der gibt das Signal zum 
einstellen des Digital Potis.
Wie man aber auf Seite 42 "TABLE 6-2: STEP RESISTANCES "
sieht hat je nach Variante des Digital Potis der jeweilige Step 
unterschiede und auch die Genauigkeit sieht nicht gut aus.
Ich bin in Digital Potis noch anfänger und weiß wenig darüber.
Als Spannung sollte der LM723 zwischen 2-5V einstellbar sein, aber halt 
genaue Werte (zb. 3,11V)

Würde mich freuen wenn Ihr mir helfen könnt.

Danke

von Ern B. (ernybert) Benutzerseite


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Was Erwartest du denn?

Du suchst ein 7-Bit digitales Poti aus und beklagst dich über die 
Genauigkeit? 7-Bit heißt zwangsläufig 127 Schritte.

Wenn dir das zu wenig ist such doch eins mit 8, 10 , 12-Bit!!

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Petr t. schrieb:
> Ich möchte ... über I2C ein Digital Potentiometer steuern.
So beginnt oft etwas, das hinterher "Murks" heißt.
> dieses Potentiometer soll sich zur einstellung einer Spannung am LM723
> befinden, damit man vom Computer einstellen kann, welche Spannung man
> möchte
Welche Beschaltung willst du verwenden? Dir ist klar, dass die 
Spannungen an den Poti-Anschlüssen idR. nicht über oder unter die 
Versorgungsspannung des Digipots kommen darf?

> aber halt genaue Werte (zb. 3,11V)
Hast du Bauteile und Messgeräte im 0,1%-Bereich? Nein? Dann lügst du dir 
mit den 2 Nachkommastellen selber was in die Tasche...

> Würde mich freuen wenn Ihr mir helfen könnt.
Ich würde eine PWM nehmen, die Spannung glätten und zum "Verfälschen" 
der Regelschleife des LM723 verweden.

: Bearbeitet durch Moderator
von Petr t. (vicon)


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Ern B. schrieb:
> Wenn dir das zu wenig ist such doch eins mit 8, 10 , 12-Bit!!

Ja, danke das habe ich nun gemacht ;)

Lothar M. schrieb:
> So beginnt oft etwas, das hinterher "Murks" heißt.

Warum das?

Lothar M. schrieb:
> Welche Beschaltung willst du verwenden? Dir ist klar, dass die
> Spannungen an den Poti-Anschlüssen idR. nicht über oder unter die
> Versorgungsspannung des Digipots kommen darf?

Kannst du mir einen besseren Vorschlag bieten ?
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/FILES/lm723.pdf
Seite 5 Figure 4 wollte ich verwenden, der externe NPN Transistor ist 
notwendig und muss verwendet werden für die Schaltung, da ein Strom von 
1A gebraucht wird.

Lothar M. schrieb:
> Ich würde eine PWM nehmen, die Spannung glätten und zum "Verfälschen"
> der Regelschleife des LM723 verweden.

Kannst du mir das genauer erklären wie du meinst wie man das in die 
Regelschleife des LM723 bringt ? (Schaltung)
Dieses "Verfälschen" möchte ich relativ ungern in die Schaltung setzen, 
da hier schon etwas genauer gearbeitet werden soll, und kein Freizeit 
Projekt sein soll ;)

Danke

von Helmut L. (helmi1)


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Petr t. schrieb:
> Dieses "Verfälschen" möchte ich relativ ungern in die Schaltung setzen,
> da hier schon etwas genauer gearbeitet werden soll, und kein Freizeit
> Projekt sein soll ;)

Dann schmeiss den ollen 723 raus, bau eine Regelschaltung mit OPs auf 
und dessen Referenz stellst du per PWM + Glaettung ein. Um ein Netztteil 
einstellbar zu machen aendert man dessen Referenzspannung und nicht die 
Gegenkopplung mittels Digitalpoti. Und die Referenzspannung kann man 
mittels 16Bit PWM sehr fein einstellen.

von Harald W. (wilhelms)


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Petr t. schrieb:

> Ich möchte mit meinem Arduino Uno über I2C ein Digital Potentiometer
> steuern.

Will man genaue Ausgangsspannungen erzeugen, macht man das
typischerweise mit einem DigitalAnalogWandler.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Petr t. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> So beginnt oft etwas, das hinterher "Murks" heißt.
> Warum das?
Weil man so ein Digipoti nicht einfach als Poti-Ersatz in einer komplett 
analog aufgebauten Schaltung verwenden kann.

> Seite 5 Figure 4 wollte ich verwenden
Und dort anstelle von R1 und R2 das Poti einsetzen? Das könnte dank der 
kleine Ausgangsspannung von nur 5V sogar funktionieren, wenn du das Poti 
auch mit 5V versorgst.
Aber wehe, wenn da wegen eines Wackelkontakts mal mehr als 5V am Ausgang 
ankommen, dann ist das Poti und mit ein wenig Pech auch dein Arduino 
kaputt...

Petr t. schrieb:
> Kannst du mir einen besseren Vorschlag bieten ?
Probiers mal so:
1. bau diese Schaltung aus dem Bild 4 so auf, dass sie (mit einem
   Poti/Trimmer statt R1 und R2) 5V am Ausgang liefert.
2. dann erzeugst du mit einer PWM möglichst eine Spannung von 0..5V.
3. speise diese PWM entweder
   A) am NI Eingang ein (die Verbindung zu Vref entfällt dann)  oder
   B) über einen Widerstand am Schleifer des Potis vom Schritt 1
   ein
Probier das einfach mal aus...

von Petr t. (vicon)


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Lothar M. schrieb:
> Weil man so ein Digipoti nicht einfach als Poti-Ersatz in einer komplett
> analog aufgebauten Schaltung verwenden kann.

Warum geht das nicht ? ich kan ja mit einem Mikrocontroller auch eine 
Analoge Schaltung mit Signalen versorgen.

Lothar M. schrieb:
> Probiers mal so:
> 1. bau diese Schaltung aus dem Bild 4 so auf, dass sie (mit einem
>    Poti/Trimmer statt R1 und R2) 5V am Ausgang liefert.
> 2. dann erzeugst du mit einer PWM möglichst eine Spannung von 0..5V.
> 3. speise diese PWM entweder
>    A) am NI Eingang ein (die Verbindung zu Vref entfällt dann)  oder
>    B) über einen Widerstand am Schleifer des Potis vom Schritt 1
>    ein
> Probier das einfach mal aus...

Ok, ich werde das probieren, danke :)

Sobald ich es zum laufen bekommen habe, gebe ich dir Feedback.

Petr

von Paul B. (paul_baumann)


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Petr t. schrieb:
> Sobald ich es zum laufen bekommen habe, gebe ich dir Feedback.

Naja, eine einfache Rückmeldung würde auch genügen, es muß nicht gleich 
Feedback sein.
;-)

MfG Paul

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Petr t. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> Weil man so ein Digipoti nicht einfach als Poti-Ersatz in einer komplett
>> analog aufgebauten Schaltung verwenden kann.
> Warum geht das nicht ? ich kan ja mit einem Mikrocontroller auch eine
> Analoge Schaltung mit Signalen versorgen.
Schon, solange der Massebezug der selbe ist und die ABSOLUTE MAXIMUM 
RATINGS aus dem Datenblatt des Potis eingehalten werden. Und das 
kritische an solchen Potis ist eben dass das eigentliche "Poti" nicht 
potentialfrei ist und an seinen Anschlüssen oft nur maximal die 
Versorgungsspannung des Logikteils aushält. Man kann es also niemals 
in so einer Schaltung wie dort betreiben: 
https://de.wikipedia.org/wiki/Dimmer

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