Problem beim direkten Auslesen einer Schmalband Lambda Sonden Spannung

Du hast die Beschaltung des OpAmp noch nicht verstanden. Die Widerstände dienen primär anderen Zwecken, bilden nur zufällig einen Spannungsteiler. Vielleicht wird Dir mit einem richtigen Sensor klar, was nicht so funktioniert wie Du (noch) glaubst.

Vielleicht wird Dir mit einem richtigen Sensor klar, was nicht so funktioniert wie Du (noch) glaubst.

Hallo Diettrich,

das war mir ja bereits ganz zu Anfang nicht klar. Daher ja dieser Thread mit meiner Frage und dem daraus folgenden Tip mit dem Op Amp.

Ich frage ja auch, um zu verstehen, und bezogen auf das Beispiel im Link/Bild, wo derjenige einen 10m/10k Teiler verwendet hatte, wurde mir geraten keinen Teiler zu nutzen, dies hatte mich stutzig gemacht und hat mich nachfragen lassen. Bin sehr neu auf dem Gebiet und möchte jene Dinge verstehen, die sich mir, nach eigenem Einlesen der bestehenden Infos vorab aus dem www, noch nicht erschließen.

Mir geht es einfach darum, die Spannung eines Sensors mit hoher eigener Impedanz messen zu können, so wie es mit einem MM ohne Probleme auch geht. Also wenn keine Spannung vorliegt mit Ausgabe sodann 0v und wenn eine Spannung vorliegt, dann diese entsprechend korrekt. Eben wie beim MM.

Und wenn Du nun sagst, dass mir beim realen Sensor viell. klar wird, was wohl nicht funktioniert, stünde ich ja wieder bei Null :slight_smile:

Aber ... ich werde diesen Aufbau morgen oder übermorgen mal im Fahrzeug anschließen und sodann berichten, dann kann ich ja sagen, was genau noch nicht funktionieren sollte, falls dem so ist.

Danke Dir fürs Feedback und viele Grüße

EDIT: Und, um so mehr ich im www lese, merke ich, dass ich wohl vielleicht den "0v-Effekt" eines Teilers bei nicht angeschlossenem Stromkreis am AnalogIn des Arduinos, mit der gezielten Funktion eines Pulldown-Resitsors verwechsle.

Hier eine Lösung mit Op Amp und Pulldown-Resistor bei einem Hochohmigen Sensor aus einem anderen Thread:
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=523515

Posting #8

schematic.png

Bei einem idealer Op-Amp kann man 3 Annahmen machen die die Berechnung vereinfachen: Die Spannung zwischen den beiden Eingängen ist im stazionären (abgeglichenen) Betrieb 0V. Der Eingangswiderstand ist unendlich; es fließt kein Strom in die Eingänge. Die Verstärkung ist unendlich.
Das gilt auch für die meisten reellen OpAmps in den meisten verwendeten Schaltungen. Den Rest, den Du für die Berechnung der OpAmp Schaltung brauchst sind Kirchhoff 1 und 2 (Knoten und Maschenregel).

Bezogen auf das von Dir gezeigte Schaltbild:

Die Ausgangsspannung des OpAmps ändert sich solange bis die Spannung an V- gleich groß ist wie die Spannung an V+. Dadurch hat diese Scahltung die Verstärkung von 1 und einen Leckstrom (Strom aus dem Eingang) des Eingangs, der sich beim LM321 typisch 45nA (MAX 500nA) ist.

Grüße Uwe

Klappt alles wunderbar.
Gemäß o.g. Schaltung, ohne weitere Dinge wie Spannungsteiler o.ä.

Bzgl. weiter o.g. Schutzschaltung, diese werde ich ebenso vor dem Eingang des Op Amps verbauen, die Teile habe ich schon bestellt.

  1. Frage zur o.g. Schaltung: kann ich neben den zwei 1N4148 Dioden die o.g. Widerstände so übernehmen?

  2. Der Interesse halber habe auch noch andere Schutzschaltungen im www gesehen, so z.B. diese hier mit einerm Widerstand und einer 5.1v Zenerdiode, wo die Spannung auf ca. 5v limitiert wird.

Kann ich diese z.B. mit einer 1N4733A Zener Diode und jenem 100r Widerstand so nutzen, wenn ich z.B. ein Tacho-Signal aus dem Fhzg. mit 12v Bordnetz in den Analog oder Digitaleingang des Arduino leite? Es ist ein 4v-12v Signal mit einer variablen Frequenz von ca. 20 Hz bis 600 Hz.

Oder, ... wenn ich bei einem 6v Oldtimer den Arduino über seinen 5v Eingang mit der 5v Spannung versorgen möchte? Weil, um aus einem 7805 5v raus zu holen bedarf es ja mehr las 6v im Eingang. Auch wenn das alte KFZ per Gleichstromgenerator ca. 7v im Bordnetz mit sich bringt, sind diese ja nicht so stabil.

Hi,

zu 1.) die Widerstandswerte 1k / 100 Ohm kannst Du so nehmen.

Zu 2.) Wenn Dein Signal die Frequenz ist, ginge das, wenn es die Spannung ist dann nein, da alles ab ~ 5V abgeschnitten wird. (Ich würde es trotzdem anders machen)

Gruß André

Ja, ganz genau, das zu messende Signal wäre in dem Fall dann die Frequenz

Hi André,

irgendwie will die Schutzschaltung nicht:

Wenn ich diese aufbaue, kann ich sogar mit testweise 8v rein gehen und diese 8v kommen dann auch wieder raus. Ich dachte, dies wäre ein Überspannungsschutz. Dioden sind wie o.g. die 1N4148 und Widerstände sind auch die aus der Abbildung.

EDIT: Funktioniert, war mein Fehler, wie soll es auch sonst sein ...

Hi,

lass mich raten: Du hast mit der gleichen Spannung getestet?
Ich finde es aber prinzipiell gut vorher alles zu testen, mache ich auch (oder zumindest nachrechnen, was in der Schaltung eigentlich die richtigen Werte sind). So manche Schaltung die man im Netz findet macht nur näherungsweise das was sie tun soll :wink:

Gruß André

Hallo André,

entschuldige die späte Antwort, hatte Deine zu spät gesehen.

Ich habe einfach mit dem Multimeter an GND und dem Eingang A0 vom Arduino gemessen, als vernünftigerweise den Arduino das eingegangene Signal direkt selber interpretieren zu lassen :slight_smile: Also so, wie es final auch sein soll.

Danke Dir nochmal und viele Grüße