Arduino gesteuerter Digital verstellbarer Kondensator

Hallo zusammen,

ich möchte mit einem Arduino Mega und einem Analog Switch(vielleicht gibt es da auch einen eleganteren Ansatz?) unterschiedliche Kondensatoren miteinander kombinieren können um möglichst variabel zu sein. An dem Switch hängen dann beispielsweise (1pF,2,2pF,4,7pF,6,8pF...100pF,200pF) insgesamt möchte ich einen Kapazitätsbereich von 100pF-400pF abdecken können.

Gibt es ein Problem das ich nicht bedacht habe ? (Grundkapazität soll 100pF betragen also sollte es keine Probleme mit Parasiten geben). Die Schrittweite sollte so gering wie möglich sein, im optimalen Falle 1pF Schrittweite.

Wäre das so realisierbar wie ich mir das vorstelle oder sollte ich einen anderen Ansatz in Betracht ziehen ?

Grüße Z

Dein Transistor hat auch eine Kapazität, in deinem Wertebereich schlägt die ziemlich mit rein. Kapazitäten kann man nicht einfach so erzeugen mit ein paar Bauteilen, das ist sehr komplex.

Besser einen fertigen Baustein nehmen. Allenfalls wäre es noch möglich Drehkondensatoren mittels Steppermotor zu bewegen.

Was sollen die Kapazitäten den genau machen. Die Größe deutet auf einen Radioempfänger hin.

Jedenfalls zweifel ich dran, das man so kleine Kapazitäten sauber umschalten kann. Meistens werden die ja auch mit hohen Frequenzen beaufschlagt, die müssten dann auch durch deinen Transistor durch, der muss also das auch können.

Besser wäre es, du würdest mal erklären, was du genau als Ziel machen willst.

Ich möchte einen Kapazitiven Sensor damit simulieren.

Es gibt wohl Digital Programmierbare Kondensatoren:

http://www.ixysic.com/home/pdfs.nsf/www/NCD2100.pdf/$file/NCD2100.pdf

Die decken zwar nicht die Range ab die ich möchte aber ich könnte ja zB 10Stk Parallel auf eine Platine löten dann würde ich auch an den Bereich rankommen den ich möchte und die Schrittweite mit 62fF ist auch top. Das Problem sehe ich in der Programmierung der ICs, wie soll man den solch eine Anzahl von ICs parallel und zT. mit unterschiedlichen Kapazitätswerten programmieren ? Hat schon mal jemand mit solchen ICs gearbeitet?

Grüße

Und wie wäre es mit popeligen mechanischen Drehkondensator und Schrittmotor?

Den dein Transistor mit seiner Kapazität liegt in Reihe zum Kondensator. Zudem hat er einen Widerstand, er begrenzt also den Spannungsanstieg. Alles in allem wird das nur sehr unzulänglich funktionieren. Regelbare elektronische Kondensatoren sind komplex. Und damit kenn ich mich nur theoretisch aus, praktisch nichts damit am Hut bisher.

Bei diesen Digitalen Kondensatoren würde der Switch ja wegfallen. Versorgen könnte ich die ICs über die 3.3V vom Arduino Board, einmal Data und CLK Leitung, und je IC ein Digitalen Output(von denen der Mega ja mehr als genug hat). Oder habe ich etwas übersehen ?

Die Drehko und Stepper variante behalte ich aber mal im Hinterkopf :)

Denk dran, das die 3,3V nur 50 oder 100mA hergeben. Weis nicht was die Bausteine brauchen. Wie man sie anspricht, musst dann aus den Datenblätter rausfummeln.

Hatte nie direkt damit zu tun, weis nur das es sie gibt als ersatz für Drehkos.

Zinga: ... Versorgen könnte ich die ICs über die 3.3V vom Arduino Board, einmal Data und CLK Leitung, und je IC ein Digitalen Output(von denen der Mega ja mehr als genug hat). Oder habe ich etwas übersehen ? ...

Hast Du dir das Datenblatt angeschaut? Die Dinger haben KEINE I2C Schnittstelle, das ist eine proprietäre serielle Schnittstelle. Die kannst Du auch nicht adressieren, zumindest das Clocksignal musst Du an jeden getrennt schicken. Strombedarf ist kein Problem ( 50µA ) , man kann sie aber auch mit 5V betreiben. Eigentlich sind die als Trimmer gedacht, d.h nachdem der richtige Wert gefunden ist, wird der in ein EEPROM gespeichert. Das ist auch etwas unkonventionell ( spezielle Spannung, 6,5V nötig ). Aber das brauchst Du ja nicht.

Das sollte eigentlich meine nächste Frage sein, ob das "Two-Wire Interface" als I2C zu verstehen ist.

ich könnte aber alle ICs Zeitgleich mit dem Selben Wert programmieren oder(Was natürlich auf Kosten der Schrittweite gehen würde) ? dann würde doch ein Clocksignal reichen ?

So wie ich das verstanden habe gibt es 2 möglichkeiten die Kapazität einzustellen (Shift Register Mode & Memory Mode) Wobei ich, wie du schon erkannt hast, die Memory Funktion nicht benötige.

Im Shift Register Mode, müsste mann dann durch ein shiftOut der in den Tabelle angegebenen Kapazitätswerte eingestellt werden können.

Zinga: Das sollte eigentlich meine nächste Frage sein, ob das "Two-Wire Interface" als I2C zu verstehen ist.

I2C war mal ein Patent von Philips. Inzwischen ist es abgelaufen. Atmel führte daher den Namen Two Wire Interface ein, der auch von einigen anderen Firmen übernommen wurde. Wieder andere haben eigene Protokolle entwickelt, die aber zu I2C voll kompatibel sind.