Womit Spannungen zusammen führen und Mittelwert erzeugen?

OP #4260743
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Hi Leute, kleines Problem.

Ich suche eine Möglichkeit, zwei Sensoren, die eine Spannung von 1V bis 
5V erzeugen, zusammen zu fassen, und daraus einen Mittelwert zu 
erzeugen.

Beispiel: Sensor 1 erzeugt 5V, Sensor 2 erzeugt 1V, am Ausgang der 
Schaltung sollten dann 3V rauskommen.

Wie oder womit lässt sich das bewerkstelligen?

Die Sensoren werden mit 1KHz abgefragt. So "schnell" sollte die 
Schaltung also schon arbeiten.
Vorhandene Versorgungsspannung liegt bei 12-14V DC, die allerdings durch 
Spannungsspitzen von bis zu 100V (im µS-Bereich) überlagert werden kann.

Ich hatte schon mal nach nen "Differenzverstärker" gegooglet, aber das 
war irgendwie nicht das, was ich suche. Habt ihr nen Tipp, wonach ich 
suchen könnte?

MFG Andy
Gast #4260756
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Newman A. schrieb:
> Ich suche eine Möglichkeit, zwei Sensoren, die eine Spannung von 1V bis
> 5V erzeugen, zusammen zu fassen, und daraus einen Mittelwert zu
> erzeugen.

Du suchst einen Summierverstärker mit zwei Eingängen, bei dem du die 
Verstärkung auf 1/2 dimensionierst
https://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen#Der_Potentialdifferenzverst.C3.A4rker
Gast #4260777
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Amateur schrieb:
> Such' mal nach Summenverstärker, meist invertierend, und dann
> (nachschalten) nach Inverter.

Du machst deinem Nick alle Ehre

Tcf K. schrieb:
> Duale Versorgung dann nicht vergessen... und saubere Filterung sowieso.

Wozu duale Versorgung, wenn die Spannungen alle positiv sind. Einen 
Inverter will hier wegen des Mehraufwandes bei der Spannungsversorgung 
niemand so wirklich. Ein Rail-to-Rail Op wäre allerdings angesagt.

Falls das das Ding allerdings auch bei 0V noch richtig sauber arbeiten 
und zusätzlich evtl. noch Strom am Ausgang liefern soll, würde man 
allerding eine negative Hilfsspannung brauchen.
Gast #4260792
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.. und wie war das mit dem Mittelwert?
5V + 1V = 3V funktioniert nicht mit einem Summierer.

Die Versorgungsspannung(!) kann durch "Spannungsspitzen überlagert 
werden" (100V), das riecht nach "wir wissen nicht alles" oder der TO 
kann sich nicht richtig ausdrücken.

1kHz... Die Signale oder die Abfrage der Messwerte? Was hat das eine mit 
dem anderen zu tun?

Ohohoh...
OP #4260810
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>Die Versorgungsspannung(!) kann durch "Spannungsspitzen überlagert
>werden" (100V), das riecht nach "wir wissen nicht alles" oder der TO
>kann sich nicht richtig ausdrücken.

Das ganze soll Sensoren am Automotor abfragen. Ergo: Versorgung: 12-14 
VDC, mit Spannungsspitzen überlagert.

1KHz ist die Abfrage des Motorsteuergerätes, welches das aufbereitete 
Signal verarbeiten soll. Die Schaltung sollte also die Abfrage NICHT 
ausbremsen.

Ein Arbeiten bis runter zu 0V wäre wünschenswert. Obs wirklich nötig 
ist, müsste ich aber noch klären.

MFG Andy
Gast #4260828
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Rechner schrieb:
> .. und wie war das mit dem Mittelwert?
> 5V + 1V = 3V funktioniert nicht mit einem Summierer.

Mit Zahlen und Formeln hast du es nicht so, oder?

Wenn du beim Potentialdifferenzverstärker R0' halb so groß wie Ri' 
wählst, steht in der Formel genau der Faktor 1/2, den man braucht, um 
bei zwei Summanden von der Summe auf den Mittelwert umzurechnen.
[[Operationsverstärker-Grundschaltungen#Der_Potentialdifferenzverst.C3.A 
4rker]]
Operationsverstärker-Grundschaltungen
Gast #4261006
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Hp M. schrieb:
> Das ist nur ein Punkt. Damit kann man nicht viel anfangen.
> Z.B. wird das von einer 3V Batterie erfüllt, an welche die
> Eingangssignale gar nicht angeschlossen sind.
>
> Wie also lauten weitere Zusammenhänge?

Zusammenhänge erfasst man am Besten, wenn man einen Text im Zusammenhang 
liest.

Newman A. schrieb:
> Ich suche eine Möglichkeit, zwei Sensoren, die eine Spannung von 1V bis
> 5V erzeugen, zusammen zu fassen, und daraus einen Mittelwert zu
> erzeugen.
>
> Beispiel: Sensor 1 erzeugt 5V, Sensor 2 erzeugt 1V, am Ausgang der
> Schaltung sollten dann 3V rauskommen.
OP #4261041
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Hp M. schrieb:
> Newman A. schrieb:
>> Beispiel: Sensor 1 erzeugt 5V, Sensor 2 erzeugt 1V, am Ausgang der
>> Schaltung sollten dann 3V rauskommen.
>
> Das ist nur ein Punkt. Damit kann man nicht viel anfangen.
> Z.B. wird das von einer 3V Batterie erfüllt, an welche die
> Eingangssignale gar nicht angeschlossen sind.
>
> Wie also lauten weitere Zusammenhänge?

Es soll im Motor ein weiterer baugleicher Sensor (LLM), wie schon 
vorhanden eingesetzt werden, und dieser soll vom Steuergerät ebenfalls 
"abgefragt" werden. Da das Steuergerät aber nur einen Eingang für dieses 
Sensor hat, muss man eben beide Signale zusammen fassen, aufarbeiten und 
weiter leiten.

Diese Sensoren erzeugen eine Spannung von bis zu 5VDC. 
Strom,...vermutlich µA/mA-Bereich.

>Beide signale vom Steuergerät erfassen lassen und in software mitteln.

Wäre die schönste Variante, geht aber aus oben genannten Gründen nicht.

MFG Andy

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