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Tol(R)

16.10.2024,
22:27
 

Hilfe bei Schaltung mit Arduino (Elektronik)

Hallo

Ich möchte eine Schaltung erstellen in welcher von einem Arduino über einen Analog Pin die Spannung einer 9V Batterie gemessen wird. Bild anbei. ( Links im 9V Betrieb, rechts ist zusätzlich ein 12V Netzteil angeschlossen, jeweils mit vermuteter maximal akzeptabler Spannung ).

Gleichzeitig soll aber auch ein Netzteil Betrieb möglich sein, das habe ich vorläufig mit zwei Dioden gelöst.
Ich bin in Sachen Elektronik eher Ahnungslos daher Simuliere ich meine Schaltungen gerne.
Dafür nutze ich SimulIDE. Leider fehlt ein Komparator wie der lm939 dort vollständig also habe ich einen OPV missbraucht.
Der schaltet auch zuverlässig in der Simulation auf 5V wenn eine Simulierte Batterie angeschlossen ist und auf 0V wenn die Spannung durch ein Netzteil zu hoch ist (Simuliert durch Schalter ganz links. )
Was ich nicht kapiere sind die MOSFET's in der Schaltung. Eigentlich möchte ich die Messspannung (In der Mitte des Spannungsteilers) an A1 des Arduinos führen und zwar nur wenn 9,6V oder weniger als Eingangsspannung anliegen (Die Dioden hier haben einen simulierten Dropp von V).
Nur kommt leider, was auch immer ich versuche, eine Spannung von 0V am A1 des Arduino-Uno an.
Warum ist das so bzw. was mache ich falsch?
( Ich möchte keine Schaltung zusammenstecken welche bereits in der Simulation nicht so funktioniert.. )
( Die Verbindung zum Pin3 ist hier falsch eingezeichnet da der Ausgang des OVP genutzt werden muß um keine Überspannung zu haben. Das hat aber mit dem eigentlichen Problem nichts zu tun )

wer kann mir da weiterhelfen?

Danke schon mal
Tobias


Strippenzieher(R)

E-Mail

Fläming,
17.10.2024,
11:19
(editiert von Strippenzieher
am 17.10.2024 um 11:21)


@ Tol

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

Sind "Erde" und 0 V (und GND) das gleiche? - also irgendwo miteinander verbunden?

bigdie(R)

17.10.2024,
11:30

@ Tol

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

Ich verstehe ehrlich gesagt den Sinn nicht, kannst du mal erklären, was das werden soll? Was macht der Anschluss oben, steht glaub ich PWM dran

Tol(R)

17.10.2024,
11:33

@ Strippenzieher

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

» Sind "Erde" und 0 V (und GND) das gleiche? - also irgendwo miteinander
» verbunden?

Da es eine Elektronische Schaltung ist es das *Bezugspotential*, ( auch Masse, 0V bzw. der "Minus Pol", "Ground", Erde) und ist wie in Elektronischen Schaltungen üblich miteinander Verbunden.

Tol(R)

17.10.2024,
11:46

@ bigdie

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

» Ich verstehe ehrlich gesagt den Sinn nicht, kannst du mal erklären, was das
» werden soll? Was macht der Anschluss oben, steht glaub ich PWM dran

Ignoriere die Leitung einfach. Hat nichts mit meiner Frage zu tun.
Eigentlich kann man den Arduino auch komplett entfernen, mein Problem ist, wie geschrieben, an A1 immer 0V herauskommt.

( Zur Erklärung: Viele Pins des ATMEGA328 sind mehrfach Belegt. (An dem Pin liegt z.B. auch der Interrupt 1). Der Pin kann auch als normaler E/A Pin konfiguriert werden (wie alle Pins) )

Strippenzieher(R)

E-Mail

Fläming,
17.10.2024,
11:51

@ Tol

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

P-chanel FET horizontal spiegeln, S und D sind vertauscht.

Tol(R)

17.10.2024,
12:09

@ Strippenzieher

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

» P-chanel FET horizontal spiegeln, S und D sind vertauscht.

Ok, danke...

Wenn ich jetzt noch den Anschlüsse am Komparator vertausche funktioniert es in der Simulation.
Ich hoffe in der Realität mit lm939 dann ebenfalls :-)

xy(R)

E-Mail

17.10.2024,
12:20

@ Tol

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

» Ich hoffe in der Realität mit lm939 dann ebenfalls :-)

Nimm besser den LM393.

Tol(R)

17.10.2024,
12:27

@ xy

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

» » Ich hoffe in der Realität mit lm939 dann ebenfalls :-)
»
» Nimm besser den LM393.

Ohh.... :wink: Ja, den meinte ich auch. :-) , den welchen es auch wirklich gibt.

Tol(R)

17.10.2024,
12:34

@ Tol

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

Für alle die es Interessiert, hier der (zumindest in der Simulation) funktionierende Schaltplan:

Ein LOW Signal an Pin 3 bedeutet das kein 12V Netzteil angeschlossen ist.

Tol(R)

17.10.2024,
12:40

@ Tol

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

» Für alle die es Interessiert, hier der (zumindest in der Simulation)
» funktionierende Schaltplan:
»
» Ein LOW Signal an Pin 3 bedeutet das kein 12V Netzteil angeschlossen ist.
»
»

Und doch noch ein Fehler:

( Die Pulldown Leitung über 100K ganz rechts/unten ist überflüssig da bereits ein Pullup vorhanden ist. Der könnte auch noch vom internen Pullup ersetzt werden, ist so aber meines Erachtens verständlicher )

Offroad GTI(R)

17.10.2024,
12:43

@ Tol

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

» » » Ich hoffe in der Realität mit lm939 dann ebenfalls :-)
» »
» » Nimm besser den LM393.
»
» Ohh.... :wink: Ja, den meinte ich auch. :-) , den welchen es auch wirklich
» gibt.
Dieser hat aber einen "offenen Kollektor" und ist damit vom Schaltverhalten anders, als der OPV in der Simulation. Gerade in Hinblick auf den Spannungsteiler, welchen du am Ausgang gebildet hast...

xy(R)

E-Mail

17.10.2024,
12:45

@ Tol

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

» Was ich nicht kapiere sind die MOSFET's in der Schaltung.

Verstehe ich auch nicht. Wie bist du auf diese merkwürdige Schaltung gekommen?

Tol(R)

17.10.2024,
13:44

@ xy

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

» » Was ich nicht kapiere sind die MOSFET's in der Schaltung.
»
» Verstehe ich auch nicht. Wie bist du auf diese merkwürdige Schaltung
» gekommen?

Mit "merkwürdig" kann ich nichts anfangen.

Wie würdest du denn solch eine Schaltung bauen?

Ziel: Ladungszustand der Batterie messen.
Stromversorgung:
- 9V Batterie oder
- 12V Netzteil
oder *beides zusammen*.
- ( VCC: 5V ) [Vom Spannungswandler des Arduino Uno]

Bedingungen:
- Nur wenn 9V anliegt soll gemessen werde.
- Für eine möglichst gute Messung sollen die Eingangsspannung zum Messen nahe der 5V liegen
- Bei mehr als 5V darf die Messspannung nicht am Pin anliegen (da 5V das Maximum für AVR's ist).

Tol(R)

17.10.2024,
13:49

@ Offroad GTI

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

» » » » Ich hoffe in der Realität mit lm939 dann ebenfalls :-)
» » »
» » » Nimm besser den LM393.
» »
» » Ohh.... :wink: Ja, den meinte ich auch. :-) , den welchen es auch
» wirklich
» » gibt.
» Dieser hat aber einen "offenen Kollektor" und ist damit vom Schaltverhalten
» anders, als der OPV in der Simulation. Gerade in Hinblick auf den
» Spannungsteiler, welchen du am Ausgang gebildet hast...

Welcher Spannungsteiler?

Offroad GTI(R)

17.10.2024,
14:11

@ Tol

Hilfe bei Schaltung mit Arduino

» Welcher Spannungsteiler?
In einer Version hattest du noch einen Widerstand gegen GND drin.
Dann aber auch selbst erkannt, dass der dort nicht hingehört (diesen Satz hatte ich aber überlesen :-D )