Möglichst hochohmig Spannung messen - aber sicher

[Crazy Harry]

Hallo @ all,

ich möchte/muß möglichst hochohmig eine Spannung von 0-5V messen und das ganze soll auch noch unempfindlich gegenüber Störungen (Spikes) sein, die auf dem Mess-Signal auftreten könn(t)en.

Reicht hier ein zusätzlicher Eingangswiderstand am Mega8 plus eine Z-Diode (5.1V) und parallel dazu ein Kondensator gegen Masse ?

Was meint ihr ?

[BASTIUniversal]

Hallo!
Dem Mega dürften kurze und nicht allzu hohe Spikes nicht's ausmachen...der hat ja Schutzdioden drinne. Wenn du dann noch nen Kondensator und Widerstand davor machst, bist du auf der sicheren Seite.

Der Widerstand darf aber nicht zu groß sein, der AD-Wandler muss nen Gewissen Strom ziehen können. Ausserdem bildet sich mit dem Kondensator ein Tiefpass, dadurch werden Signaländerungen später oder garnicht entdeckt!
Am besten wäre ein OpAmp als Impedanzwandler beschalten...dann hast du nen Eingangswiderstand von mehreren MegaOhm! Schutzbeschaltung müsste man dann je nach OP wählen.

MfG

[uwegw]

Je hochohmiger die Signalquelle, desto länger dauert die Messung, weil die Signalquelle im AVR über einen Widerstand einen Kondensator laden muss. Atmel empfiehlt für optimale Ergebnisse und Geschwindigkeit max. 10kOhm Eingangswiderstand. Die eleganteste Lösung wäre es daher, nen OP als Spannungsfolger vorzuschalten.

[bluelight_electronic]

Hi,

um Spikes wegzubekommen einfach nen RC oder nen RL Filter machen -> dadurch wird zwar ne schnelle Änderung langsammer erkannt aber das macht in vielen Anwendungen nichts (ka wieschnell du messen möchtest)

um hochohmig zu messen wie uwegw sagte .. nimm nen OP als Impedanzwandler

http://e-praktikum.physik.hu-berlin.de/Versuche/v4fig3.jpg

http://e-praktikum.physik.hu-berlin.de/Versuche/versuch4.html

bluelight

[dennisstrehl]

Ich würde das zu messende Signal erstmal über einen RC-Filter mit etwa 1kOhm / 100nF schicken um Spikes zu filtern, und dann einen extrem hochohmingen OpAmp als Spannungsfolger dranhängen. Das Signal kann man dann ins Messgerät / in den AVR schicken.

Ein RL-Filter ist übrigens ein Hochpass, und ein LR Filter ist in diesem Fall nicht zu gebrauchen, weil er einen zu kleinen Eingangswiderstand hat.

Edit: Eine kleine Anmerkung, bevor das missverstanden wird: Das Bauteil, das im obigen Schaltplan die Bezeichnung "RL" trägt, ist kein RL-Filter, sondern ein R (=Widerstand) L (=Last), also ein Lastwiderstand.
Wird afaik nur für wenige OpAmps wirklich benötigt, aber was soll's.

MfG

[Manf]

Ich glaube interessant für die Auswahl des Operationsverstärkers ist, wie hoch der Eingangsstrom wirklich sein darf, (1pA oder 50fA sind wohl noch eingermaßen gut erreichbar).
Dann ist sicher auch interessant, wie weit rail to rail Anforderungen bestehen. Darf also die Versorgungsspannung auch außerhalb des Bereichs 0-5V liegen?
Manfred

[bluelight_electronic]

Hi,

Manf ich geb dir schon recht nur man sollt noch mehr wissen .. ^^ wie oben geschrieben .. z.b. die Geschwindigkeit .. und wie du sagst ob er Rail to Rail benötigt und was Ströme ..

[Manf]

Ich glaube interessant für die Auswahl des Operationsverstärkers ist, wie hoch der Eingangsstrom wirklich sein darf,
Tippfehler, es sollte wirklich lauten:

"interessant für die Auswahl des Operationsverstärkers ist auch, wie hoch"

Das Wort "auch" sollte betont werden.

Manfred