Labortagebuch Mai 2011

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31.5.11: Spannungsteiler und Nullunktverschiebung



Diese Schaltung zur Bereichserweiterung stammt aus meinem Buch MSR mit Word und Excel. Ch0 bis Ch2 sind hochohmige Eingänge eines AD-Wandlers mit dem Spannungsbereich 0 ... 5 V. Nun kam die Frage auf, wie der rechte Spannungsteiler für den Eingangsbereich -10V bis + 10 V berechnet werden kann.

Zwei parallele Widerstände mit je 100 k ergeben 50 k. Zwischen Masse und +5V liegt ein Spannungsteiler mit 100 k und 50 k. Das ergibt eine Leerlaufspannung von 3,333 V. Der Innenwiderstand des Spannungsteilers berechnet sich aus drei parallelen Widerstanden von 100 k und hat damit 33,3 k,.(Der Innenwiderstand der Betriebsspannung ist Null. Die drei Widerstände liegen dann quasi parallel. Es wirkt so, als läge 33 k gegen eine Referenz von 3,3 V.) Der äußere Spannungsteiler zum Messeingang besteht damit aus 100 k und 33,3 k. Daraus ergibt eine Teilung der Messspannung durch 4 und damit ein Spannungsbereich von 20 V. Dieser ist aber zugleich um 10 V nach unten verschoben. Wenn nämlich außen -10 V anliegt, stehen sich zweimal 100 k parallel an +5 V und einmal 100 k an -10 V gegenüber, was genau 0 V am ADC-Eingang ergibt. Und wenn außen 0 V angelegt wird, ergibt sich insgesamt ein Spannungsteiler von 50 k zu 50 k, was die halbe Bereichsspannung von 2,5 V an den ADC legt.



26.5.11: Baudrate in Bascom umstellen

Ein bestehendes Gerät mit einem Mega8 sollte erweitert werden. Dabei wurde es erforderlich, die Baudrate im laufenden Betireb umzustellen. Kein Problem, würde man denken, Close, Open und alles läft wie gewünscht. Das Problem war aber, dass die Software-Schnittstelle invertiert, also ohne Schnitstellenbaustein  verwendet wurde, und deren Baudrate kann nicht im Betrieb verändert werden.

Open "comd.1:19200,8,n,1,INVERTED" For Output As #1        
Open "comd.0:19200,8,n,1,INVERTED" For Input As #2

Die Alternative hätte SERIN und SEROUT werden können, aber leider haben diese beiden keine Option für invertierte Signale. Die Lösung des Problems: Nicht die Taktrate wird umgestellt, sondern der ganze Prozessortakt. Die Schinttstelle wird im Programm mit 19,2 kBaud geöffnet. Auf Kommando von außen wird dann der Prozsessortakt halbiert. Damit beträgt die Baudrate genau 9,6 kBaud.

  Disable Interrupts
  Clkpr = 128
  Clkpr = 1                                                 'Clock durch 2 
  Enable Interrupts

Leider existiert diese Möglichkeit aber nicht beim Mega8. Deshalb musste ich auf den moderneren Mega88 übergehen.


2.5.11: Power-LED als Solarzelle



Diesen Versuch hatte ich schon mal mit einer kleinen LED gemacht. Eine grüne Standard-LED kann einen Kondensator bis über 1,5 V auflagen (siehe LED als Solarzelle?). Jetzt wollte ich es noch einmal mit einer blauen 1-W-Power-LED testen. Die Idee war: Mehr Fläche und kürzere Wellenlänge, da muss mehr rauskommen. Hier sieht man die LED unter einer Leuchtstoffröhre. Auf die Weise kam ich aber auch nur knapp über 1,5 V. Eine zweiter Test mit einer superhellen LED-Taschelampe brachte dann den neuen Rekord: Über 2,0 V! Mit Sonnenlicht ist das Ergebnis ähnlich.


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