Hallo, Ich lese schon länger hier mit, nun anlässlich einer konkreten Frage, habe ich mich angemeldet. Es geht um ein analoges +/-1V Signal (so nehme ich an, da zwei Zenerdioden mit 1.2V Durchbruchspannung verbaut sind, weiter nehme ich an, dass diese die Spannung im Kreis auf 1.2V begrenzen sollen), welches eine Anzeige mit +/-50µA ansteuert, über einen 18kΩ Widerstand. Die Anzeige soll neu aus einem SPS Ausgang angesteuert werden. Diese kann +/-5V, oder +/-10V, oder +/-20mA ausgeben. Ich stelle mir vor, dass der Widerstandswert angepasst werden muss, habe aber zu wenig Erfahrung im Berechnen des benötigten Vorwiderstandes und allenfalls der zwei zusätzlichen Zenerdioden zur Spannngsbegrenzung. Würde ich die Variante mit +/-5V realisieren, so würde wohl die Durchbruchspannung irgenwo um 6V zu liegen kommen (je nachdem, was in dem Bereich erhältlich ist). Ich wäre dankbar, wenn mir jemand einen Anhaltspunkt geben könnte welcher Widerstandswert zu wählen wäre. Hätte ich die Gerätschaften zur Verfügung, könnte ich es durch "try and fail" ermitteln, aber die +/-50µA zu messen, wäre eine weitere Herausforderung. Besten Dank Gruss Uwe
Wenn die SPS mehr als 1V ausgibt hast du durch die Dioden einen Kurzschluss. Versuche es mal so:
1 | SPS o---[10kΩ]----+----[8kΩ]----(µA)-----+----- GND |
2 | | | |
3 | +--------+-----|<|-----+ |
4 | | | |
5 | +-----|>|-----+ |
6 | 1N4148 |
Uwe T. schrieb: > Es geht um ein analoges +/-1V Signal (so nehme ich an, da zwei > Zenerdioden mit 1.2V Durchbruchspannung verbaut sind, weiter nehme ich > an, dass diese die Spannung im Kreis auf 1.2V begrenzen sollen), Dieser ganze Klimbim kann entfallen? Wenn ja, dann bleibt ja nur noch das Anzeigeinstrument un die SPS über. Und in diesem Fall kürze ich das mal auf die relevanten Aussagen zusammen: > eine Anzeige mit +/-50µA > aus einem SPS Ausgang angesteuert werden. > kann +/-5V, oder +/-10V, oder +/-20mA ausgeben. Dann würde ich im ersten Ansatz den +-10V Ausgang nehmen und einfach einen 200kOhm Widerstand in Reihe zu diesem Anzeigeinstrument schalten. Fertig. Und um das Ganze etwas abgleichen zu können, würde ich die 200kOhm in 180kOhm Festwiderstand + 25kOhm Poti aufbauen:
1 | SPS +-10V o-------180k-----25k |
2 | ^-------. |
3 | | |
4 | Anzeige +-50µA |
5 | | |
6 | | |
7 | SPS GND o-------------------------' |
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Beitrag #6491603 wurde von einem Moderator gelöscht.
Bei meinem obigen Schaltungsvorschlag ging ich von 1V aus. Ich habe dabei leider missachtet, dass du auf 5V erhöhen wolltest. Neuer Vorschlag: Du könntest die Dioden und den 18kΩ Widerstand beibehalten indem du einen zusätzlichen Widerstand zwischen SPS und Anzeige einfügst:
1 | SPS o---[80kΩ]----+----[18kΩ]----(µA)-----+----- GND |
2 | 5V | | |
3 | +--------+-----|<|-----+ |
4 | | | |
5 | +-----|>|-----+ |
6 | Zener 1,2V |
Bzw. anstelle des 80kΩ Widerstandes eine Kombination aus 56kΩ fest und 47kΩ Poti.
Man könnte auch aus den +-20mA eine Spannung von +-1V machen:
1 | SPS o----o---------[50Ω]-------o----- GND |
2 | +-20mA | | |
3 | o---[18k]---(µA)------o |
4 | | | |
5 | o-------------|<|-----o |
6 | | | |
7 | '-------------|>|-----' |
Das dürfte fast die eleganteste Lösung sein, weil man den ganzen bisherigen Klimbim einfach drin lassen kann... ;-)
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Lothar M. schrieb: > Das dürfte fast die eleganteste Lösung sein... ;-) Da haben die Dioden vermutlich den geringsten Einfluss auf die Anzeige (von wegen Leckstrom und so).
Uwe T. schrieb: > Es geht um ein analoges +/-1V Signal ... welches > eine Anzeige mit +/-50µA ansteuert, über einen 18kΩ Widerstand. Dann hat das Messinstrument also naheliegenderweise einen Innenwiderstand von 2kOhm, denn 1V / (18k+2k) = 50µA. Und dann könnte man einen Stromteiler mit 20mA/50µA machen, also 400:1 und einfach einen 2kOhm/400 = 5 Ohm Widerstand parallel zum Instrument schalten:
1 | SPS o----o------[5Ω]-----o----- GND |
2 | +-20mA | | |
3 | '------(µA)-----' |
Zum Abgleich müsste das dann ein 5,6 Ohm Widerstand und parallel dazu ein 100 Ohm Trimmer sein:
1 | Poti |
2 | SPS o----o-----[100Ω]----o----- GND |
3 | +-20mA | | |
4 | o------[5Ω]-----o |
5 | | | |
6 | '------(µA)-----' |
Stefan ⛄ F. schrieb: > Da haben die Dioden vermutlich den geringsten Einfluss auf die Anzeige > (von wegen Leckstrom und so). Ich würde die Dinger sowieso rausschmeißen, wenn da keiner "zufällig" was anderes anstöpseln kann, weil sowieso alles fest verdrahtet ist.
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@ Uwe T. Ich möchte einen weiteren Vorschlag machen. Man könnte, falls die SPS Zwischenwerte ausgeben kann, genau dies bei Ausgabe der +/-20mA Schnittstelle tun. Falls die Stufungen dafür zu grob sind, könntest Du den Messbereich des Amperemeters durch einen Parallelwiderstand zu erweitern. Dazu bzw. zur Berechnung des Parallelwiderstandes müsstest Du aber wissen, wie groß der Widerstand des Amperemeters ist.
Lothar M. schrieb: > Und um das Ganze etwas abgleichen zu können, würde ich die 200kOhm in > 180kOhm Festwiderstand + 25kOhm Poti aufbauen: Bei errechnten 200k würde ich als Poti 50k einsetzen, das gibt 10% in beide Richtungen. Da es mir am Vertrauen in die Langzeitstabilität mangelt, hätte ich vermutlich einen 270k und würde über einen parallel aufgelöteten Festwiderstand abgleichen. Lothar M. schrieb: >> Da haben die Dioden vermutlich den geringsten Einfluss auf die Anzeige >> (von wegen Leckstrom und so). > Ich würde die Dinger sowieso rausschmeißen, wenn da keiner "zufällig" > was anderes anstöpseln kann, weil soweiso alles fest verdrahtet ist. Als unsere Vielfachmeßgeräte noch liebevoll "Zappelmax" genannt wurden, z.B. "Monacor MT650" *), hatten die Japaner da generell zwei Dioden über dem Meßwerk. Das wird ganz viele Zeiger gerettet haben! Wenn Uwe auf +/-5V auslegt und jemand an der SPS fingert ... zwei Dioden kosten kaum Geld, kein Grund, die wegzusparen. *) https://www.mikrocontroller.net/attachment/256625/multi.jpg (aus Beitrag "Multimeter MONACOR Model MT-650")
Poa, ich bin erschlagen von den vielen Vorschlägen in kürzester Zeit, vielen Dank. Am besten würde mir wohl ein Vorschlag gefallen, bei dem ich die Skalierbarkeit des SPS Ausganges zum Abgleich des Kreises benutzen könnte. Hierbei müsste ich die Zenerdioden und den Vorwiderstand sowieso gegen passendere Werte ersetzen, da diese Teil des jetzigen Analogkreises sind. Ideal wäre es, wenn ich z. Bsp. 75% des SPS Ausgang Signalbereiches für die Darstellung des Wertes und 25% zum Abgleich verwenden könnte, in dem ich den Ausgang entsprechend skaliere. Besten Dank Gruss Uwe
Sehe ich es richtig, dass bei +/-50μA Viertelwatt- Widerstände und allenfalls Zenerdioden reichen würden, oder ware es sinnvoller 1/2W zu nehmen? Ich werde mir dann wohl ein paar Wetre einpacken, damit ich vorort abgleichen kann. Besten Dank
Wie legt man eigentlich die Schutzdioden richtig aus? Für ein (anderes) Messwerk mit 0,5V sind einfache 1N4148 sicher nicht so gut, weil dann nach dem Endausschlag ja schon ein bisschen leiten. Wie viel Überspannung vertragen analoge Messwerke im allgemeinen?
Falls es sich um ein Drehspul-Instrument handelt, liegen der TO und damit alle bisherigen Berechnungen daneben: solche Instrumente haben keinen Vollausschlag bei 1 V, sondern üblicherweise bei 60 .. 150 mV. Das lässt sich aber ganz leicht nachprüfen (0..1 V anlegen) und die Widerstände entsprechend anpassen. Georg
Georg schrieb: > solche Instrumente haben > keinen Vollausschlag bei 1 V, sondern üblicherweise bei 60 .. 150 mV. Deswegen ist da wohl der 18kΩ Widerstand in Reihe geschaltet und das Messinstrument hat 2kΩ. 1V / 20kΩ = 50µA 50µA * 2kΩ = 100mV
Stefan ⛄ F. schrieb: > Deswegen ist da wohl der 18kΩ Widerstand in Reihe geschaltet und das > Messinstrument hat 2kΩ. Ja, das ist sicher so, man hat also effektiv eine Anzeige mit +-1V und einem Widerstand von 20 kOhm. Um die Anzeige für +-10V auszulegen muss man also nur 180 kOhm zwischen SPS und dem vorhandenen Eingang einfügen. Einfacher gehts nicht. Georg
Uwe T. schrieb: > Es geht um ein analoges +/-1V Signal (so nehme ich an, da zwei > Zenerdioden mit 1.2V Durchbruchspannung verbaut sind, ... Da guck noch mal genau hin. Ich hänge mich mal etwas aus dem Fenster und behaupte, dass es Zenerdioden mit 1,2V nicht gibt. Hast du ein Datenblatt dazu?
p.s. Und in Parallelschaltung sind Zener-Dioden, jedenfalls in ihrer besonderen Eigenschaft als Zener-Diode mit definiertem Durchbruchverhalten in Sperrrichtung, ziemlich witzlos.
W.A. schrieb: > Und in Parallelschaltung sind Zener-Dioden, jedenfalls in ihrer > besonderen Eigenschaft als Zener-Diode mit definiertem > Durchbruchverhalten in Sperrrichtung, ziemlich witzlos. Nicht in diesem Spannungsbereich. In Wirklichkeit handelt es sich da typischerweise um eine Reihenschaltung aus 2 normalen Silizium Dioden.
Das Problem ist, dass ich nur diese Angaben habe und denke, dass ich kein Datenblatt von dem Anzeiger finden kann. Es ist ein Doppelanzeiger: 1x 4...20mA Eingang und 0...100% Skala 1x -50...+50µA Eingang und -10...+10% Anzeige Leider komme ich erst in zwei Monaten an die Anzeigen ran und habe dann keine Möglichkeit Teile zu beschaffen. Ich kann versuchen ein Datenblatt zu finden oder ob ich auf einem Foto ein Symbol des verbauten Messwerks erkennen kann. Besten Dank Uwe
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