Ich will einen Sensor per analogRead() am ESP32 auslesen, der mit 3V3 gespeist wird und einen variablen Widerstand hat. Der Widerstand geht von Unendlich über einige 100kOhm runter bis ca. 2kOhm. Der interessante Bereich ist zwischen ca. 60kOhm und der unteren Grenze. Mit einem Spannungsteiler komprimiert sich die dafür relevante Spannung aber auf einen ganz engen Bereich, d.h., die Auflösung des ADC wird überhaupt nicht genutzt.
Gibt es eine (Transistor-)Schaltung, die erst ab den ca. 60kOhm aufmacht, so dass ich nur den engeren Bereich auf den Spannungsteiler bekomme und alles darüber quasi Unendlich ist? Oder eine andere Technik, das auszulesen?
Ein Spannungsteiler macht doch nur bei höheren Spannungen einen Sinn, Du brauchst doch eher einen Verstärker. Oder verstehe ich da was falsch? Mach doch mal bitte einen Schaltplan.
Hallo,
Vermutlich willst du einen veränderbaren Widerstand messen. Dazu benötigst du noch einen zweiten Widerstand der fest ist
Damit wird dann der nutzbare Bereich immer kleiner.
Wenn den veränderbaren Widerstand zwischen 2 und 60 kOhm liegt dann würde ich eine 30 kOhm als festen nehmen damit hast du dann etwa 60% des Messbereiche abgedeckt , also etwa 0.1-2 Volt
Such Mal nach Spannungsteiler berechnen dann hast du es genau
Heinz
Das Problem liegt in dem großen variablen Bereich des Sensors.
Mit einem 100kOhm als zweiten Widerstand liegt der "interessante" Bereich des Sensors zwischen ca. 2,2V und 3,3V, nutzt also nur ein Drittel der verfügbaren ADC-Auflösung. Bei 10 Bit sind das statt 1024 Stufen eben nur ungefähr 340, die restlichen 680 bleiben ungenutzt.
Und das Verhältnis wird exponentiell schlechter, je näher man den kleinen WIderstandswerten kommt - die letzten 10kOhm werden nur noch von den obersten 90 Werten der ADC-Auflösung abgedeckt.
Den gibt es nicht, den baue ich gerade selbst! Das ist ein Stück Velostat-Folie auf Kupferflächen. Ohne Kontakt ist der Widerstand Unendlich, je nach mechanischem Druck geht er dann runter bis auf einen durch Elektrodenabstand bestimmten Minimalwiderstand.
@HotSystems Und wie messe ich da dann was? Irgendwie stehe ich auf dem Schlauch - die Spannung ist doch ohne zweiten Widerstand hinter dem Sensor immer 3V3?
Hallo.
Du hast doch einen nutzbaren Bereich angegeben von 2 bis 60 KOhm , damit kannst du doch Mal rechnen was bei unterschiedlichen R2 Widerständen rauskommt . Irgendwann findest du dann ein Optimum.
Probiere doch Mal was zwischen 10-30KOhm
Ansatz die einzelnen Spannungen verhalten sich wie die einzelnen Widerstände. Zumindest wenn der Teiler nicht belastet wird ist das also Dreisatz.
Der Widerstand der Folie ändert sich doch durch den unterschiedlichen Druck, nicht durch einen weiteren Widerstand. Der zusätzliche Widerstand teilt nur in einem festen Verhältnis.
@Rentner Deswegen habe ich den 100k-WIderstand drin, damit komme ich auf die oben angegebenen Wertebereiche. Ich würde halt gerne eine höhere Auflösung in dem Bereich hinbekommen.
Ja klar , du musst den festen Widerstand kleiner machen
Veränderbarer 2-60 Mitte ist etwa 30
Also der 2 Widerstand etwa 30
Wenn du mit einer Z Diode dafür sorgst das es am Eingang nie mehr als 3 Volt geben kann dann könntest du den Teiler auch mit 5 V versorgen
Messewiderstand dann allerdings unten R2 oben an Vcc dann kannst du auch den gesamten Bereich des wandlers nutzen
Kannst Du mir das mal aufmalen? Ich kenne die Zenerdiode nur als harten Schalter - wenn die Spannung über die Durchbruchspannung steigt, wird die komplette Überspannung quasi durch Kurzschluss abgeleitet, d.h., beim ADC- Eingang wird der obere Messbereich 3V3 bis 5V schlicht gekappt und nicht etwa der Bereich verschoben oder komprimiert.
