Referenzspannung

A/D-Umsetzer: Auflösung, Quantisierung, Abtastung, Umsetzverfahren und Analogeingang des Mikrocontrollers

Sensoren liefern Spannungen, Mikrocontroller und SPS rechnen mit Zahlen. Dazwischen sitzt der A/D-Umsetzer. Dieser Artikel erklärt Schritt für Schritt Abtasten, Quantisieren und Codieren, Auflösung (LSB) und Bitzahl, das Umrechnen zwischen Spannung und Datenwort, die Referenzspannung, das Abtasttheorem, die Umsetzverfahren vom Flash- bis zum Delta-Sigma-Umsetzer, das Digitalvoltmeter, die Anpassung von Sensorsignalen und den Analogeingang eines Mikrocontrollers.

Übungsaufgaben zu A/D-Umsetzern: Auflösung, Quantisierung, Abtastung, Umsetzverfahren und Analogeingang des Mikrocontrollers

Fünf Übungsaufgaben zu A/D-Umsetzern – von Messkette, LSB und Datenwort über Mindest-Bitzahl, Ergebnisregister, Referenzspannung und Ersatztyp aus einem englischen Datenblatt bis zu sukzessiver Approximation, Dual-Slope, Digitalvoltmeter, Signalanpassung, Abtasttheorem und den Registern eines Mikrocontroller-ADC. Zu jeder Teilaufgabe lässt sich eine Beispiellösung einblenden.

Übungsaufgaben zu Z-Dioden: Datenblatt, Stabilisierung und Referenzschaltungen

Drei Übungsaufgaben zu Z-Dioden – vom Prüfen einer Z-Diode mit Datenblatt, Messwerten und Arbeitsgerade über die Stabilisierung für ein Anzeigemodul im Wohnmobil mit Vorwiderstand und Längstransistor bis zu einem einstellbaren Kalibriermodul mit OPV, Unterspannungs-Komparator und Fehlerbild bei unterbrochenem Siebkondensator. Zu jeder Teilaufgabe lässt sich eine Beispiellösung einblenden.

Z-Dioden: Kennlinie, Stabilisierung mit Vorwiderstand und Begrenzerschaltungen

Eine Z-Diode hält in Sperrrichtung ihre Spannung über einen weiten Strombereich fast konstant. Dieser Artikel zeigt Schritt für Schritt, wie Du Kennlinie und Datenblattwerte liest, eine Stabilisierung mit Vorwiderstand berechnest, den Arbeitspunkt grafisch bestimmst, Spannungen mit Z-Dioden begrenzt und die Z-Diode als Referenz für Längstransistor, Komparator und einstellbare OPV-Spannungsquelle nutzt.

Komparator, Fensterkomparator und Schmitt-Trigger

Ein Operationsverstärker ohne Rückkopplung vergleicht zwei Spannungen und meldet das Ergebnis als High oder Low. Dieser Artikel zeigt Schritt für Schritt, wie Du Komparatoren erkennst, ihre Schaltschwelle berechnest und dimensionierst, PWM-Signale erzeugst und Fensterkomparatoren, Balkenanzeigen und Lichtschranken auswertest. Im zweiten Teil geht es um den Schmitt-Trigger: Kippspannungen und Hysterese berechnen, verformte Signale regenerieren, die Hysterese messen und einen Schmitt-Trigger-Oszillator dimensionieren.