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Frage an die Elektronikbastler

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  •  Gawan
  •   Gold-Award
12.11. - 23.11.2023
6 Antworten | 5 Autoren 6
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Hallo zusammen,

ich habe am Eingang eine DC Spannung von 0,5 bis 2V und möchte am Ausgang diese linear in 2,5 bis 5V übersetzen.
d.h. 0,5V Eingang = 2,5V Ausgang
2V Eingang = 5V Ausgang

Es ist also nicht einfach nur jeweils 2V dazuzählen, sondern eine - keine Ahnung ob man das so nennt - "Spreizung".
Gibt es irgendeinen Bauteil oder eine Schaltung mit der man sowas realisieren kann ?

lG
Gawan

  •  wiwi
13.11.2023  (#1)
Das von dir gesuchte Standardbauteil nennt sich Operationsverstärker.
Schau dir die OPV-Grundschaltungen auf mikrocontroller.net an, insbesondere das Dimensionierungsbeispiel zu 3.7.

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  •  chrismo
  •   Gold-Award
23.11.2023  (#2)
OPV ist schon mal ein guter Hinweis (Details sind leider in den letzten Jahrzehnten seit meiner HTL-Zeit verloren gegangen, also kann ich nichts zur Beschaltung sagen). Aber noch ein allgemeiner Hinweis: die Lösung kommt auch auf den Strom an, den du am Ausgang brauchst. Darüber hast du nichts gesagt.

Ein OPV kann üblicherweise nur ein paar mA liefern. Also geeignet für Sensoreingänge o.ä., nicht aber um hohe Lasten zu treiben. Da bräuchtest dann einen MOSFET-Schaltung o.ä. am Ausgang des OPV, die den nötigen Strom liefert. 

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  •  hartbau
  •   Bronze-Award
23.11.2023  (#3)
Ich habe gerne Traco Wandler für simple DC/DC quasistatische Operationen im Einsatz (https://at.rs-online.com/web/b/tracopower?cm_mmc=AT-PPC-DS3A-_-google-_-2_AT_DE_TRACOPOWER_BMM-_-TRACOPOWER_Pure-_-%2Btracopower&gad_source=1&gclid=CjwKCAiAjfyqBhAsEiwA-UdzJD4cRbW8kE5fXncYUBw-xQsTz34DW5ymqP2JYSnfHdAOiKvlCRpeJBoCS3kQAvD_BwE&gclsrc=aw.ds&kwd-2144616533407=&matchtype=p). Haben eine Isolierung zwischen Primär\Sekundär und kann über externe Beschaltung (auch Potentiometer) die Ausgangsspannung variieren. Nicht zum Schalten gedacht, dafür benötigt es eine OPV-Schaltung.

Um dieses Forum als electrical.stackexchange zu erweitern: Mach einmal ein vereinfachtes "Schaltbild" oder einfach eine Skizze was du erreichen willst:
  • Eingangspannung, Strom, Leistung
  • Ausgangsspannung, Strom (Begrenzung)
  • Isolierung notwendig
  • Überspannungsschutz bzw. Filter 
  • Wie schnell ändert sich die Spannung? Periodisch?
  • Limitationen der/des Verbrauchers (Startspannung, Einschaltstrom, usw.)
  • Externe Beschaltung via Arduino oder Aktor notwendig?


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  •  Sektionschef
  •   Gold-Award
23.11.2023  (#4)
Hmmm, ganz so einfach wird es mit einer OPV Grundschaltung nicht, weil ja keine konstante Verstärkung benötigt wird sondern die Verstärkung muss mit der Eingangspannung abnehmen:
0,5V wird zu 2V, Verstärkung 4
2V wird zu 5V, Verstärkung 2,5
daraus ergäbe sich:
1V wird zu 3V, Verstärkung 3
1,5V wird zu 4V, Verstärkung 2,67
Ich denke, was du brauchst wäre ein Messumformer. Nimmt man üblicherweise, um die Ausgangsspannung eines Sensors(Temperatur, Druck) für den Messbereich eines Spannungsmessers anzugleichen. 
Mfg
Sektionschef


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  •  chrismo
  •   Gold-Award
23.11.2023  (#5)
Das ist kein Problem, den Gain kann man ja z.B. über ein digitales Potentiometer einstellen, oder über einen Mikrocontroller. Wobei dann könnte man gleich den OPV weglassen und die Verstärkungsfunktion direkt im Mikrocontroller implementieren...

Aber wie gesagt, man braucht erstmal mehr Infos zu nötiger Leistung, Frequenz (also wie schnell muss das gehen), wie "sauber" muss Output sein, usw.

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  •  Bauherrjoe
  •   Bronze-Award
23.11.2023  (#6)
Wie schon gesagt der Strom wäre interessant.
Mir würde dazu einenfallen einen PIC Controller zu programmieren oder eine SPS.
Eine weitere Frage, was der spaß kosten darf?

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