DA - Wandler mit R2R Netzwerk

[Puuhbaer]

Hallo Kalledom,
tut mir leid, wollte dich nicht verärgern, bin davon ausgegangen, das mit dem MOS 4066 bzw. dem MOS 4016 geht, haben ja beide 4 Schließer.
Hab die Schaltung mal neu in Multisim aufgebaut und simuliert, ohne OP funktioniert es, außer das ich bei einem bit nicht unter 5 V komme.
Also du meinst es funktioniert, mit diesem Baustein gar nicht oder ist er vielleicht nur falsch angeschlossen.
Wäre nett wenn du dir trotz meines Verhaltens helfen könntest.
Der Baustein schaltet doch wenn die Spannung am Eingang gleich der Versorgungsspannung ist?

Mfg Puuhbaer

[kalledom]

.... bin davon ausgegangen, das mit dem MOS 4066 bzw. dem MOS 4016 geht, haben ja beide 4 Schließer.

Richtig, die haben 4 Schließer, aber Du benötigst 4 UMSCHALTER, die GND oder PLUS zu den Widerständen durchschalten.
Der 4066 schaltet über den Schließer nur das durch, was auf einer Seite angeschlossen ist; bei offenem Kontakt ist er hochohmig. Wie soll damit Plus oder GND zu dem R2R-Netzwerk durchgeschaltet werden
Es ärgert mich schon, wenn ich zwei mal erkläre, laß diesen 4066 weg, mit dem kannst Du nichts anfangen; und Du baust ihn andauernd wieder ein. Da komme ich mir vor, als würde ich gegen eine Wand quatschen.
Baue das Netzwerk so auf, wie in dem Link und besorge Dir 4 UMSCHALTER !!! Die müßten auch in Multisim drin sein.

Dann mißt Du ohne OP oder sonst irgendwas direkt am Ausgang des R2R Widerstand-Netzwerkes !

Wenn es keine Umschalter gibt, dann nimm z.B. einen 4093 (4 NAND-Gatter mit je 2 Schmitt-Trigger-Eingängen) oder einen Inverter-Baustein z.B. 4049 oder 4069. An 4 Eingängen schließt Du die 4 Taster/Schalter mit jeweils einem Pull-Up-Widerstand 4,7...47k an (Pull-Up = nach Plus / Pull-Down = nach GND). Bei geschlossenem Schalter liegt GND am Eingang, bei offenem Schalter über den Pull-Up-Widerstand Plus-Pegel. An den Ausgängen wird dann invertiert je nach Eingangs-Pegel GND oder Plus durchgeschaltet.
Unbenutzte Eingänge UNBEDINGT entweder mit einem Pull-Up-Widerstand an Plus, direkt an Plus oder an GND anschließen. CMOS-Bausteine mit offenem Eingang fangen an zu schwingen bis sie sehr heiß werden und den Hitzetod erleiden. Nach ganz heiß kommt ganz kalt !

[Puuhbaer]

Vielen Dank erstmal für deine Geduld mit mir.
Ich hab ja jetzt verstanden, das ich diesen cmos wieder auslöten kann .
So ich hab jetzt Umschalter eingebaut. Das funktioniert in Multisim auch soweit.
So erzeuge ich ja selber ein High oder Low Pegel mit dem Umschalter und danach wird die Spannung im Netzwerk zerlegt.

Andere Variante besteht das ich von meinem Projektpartner vom AD - Wandler die 4 Bits bekomme, also 5 V für High Pegel und 0 V für Low Pegel und je nach dem soll er durchschaltet.
Was für ein Bauteil kann ich denn verwenden welches bei 5 V durch Schaltet und bei 0 V auf Ground schaltet? Als eins welches den Umschalter ersetzen würde.

Mfg Puuhbaer

[kalledom]

Wenn Du von Deinem Projektpartner 4 Bits bekommst, die High = Plus und Low = GND haben, benötigst Du weiter gar nichts.
So lange an dem R2R-Widerstands-Netzwerk High und Low ankommen, egal ob von einem Umschalter oder einem Logik-Baustein, funktioniert das Netzwerk.

Wenn der High-Zustand z.B. 5 Volt beträgt, bei 1111b (alle R2R-Eingänge = High-Pegel = 5 Volt) jedoch 12 Volt benötigt werden, dann ist ein OpAmp mit entsprechendem Verstärkungsfaktor erforderlich.

[Puuhbaer]

Hallo kalledom,
mein Partner geht im AD - Wandler auf knapp 12 Volt für die Ansteuerung einen Kontrollled.
Diese Spannung greif ich ab und führe diese auf 4 Relais welche mit 12 V DC betriebenwerden. Diese Relais schalten dann zwischen 5 V und Ground um. Wollte mit 5 Volt arbeiten, weil mein Partner arbeitet auch mit 12 Volt.
Wenn ich 4 mal High habe, also 4 * 5 V bekomme ich am OP ohne Verstärkung (ich weiß dann bräuchte ich keinen) ca. 4,7 Volt hin. Wo ist der Rest geblieben? Gibt es eine Formel mit der ich ausrechnen kann, was rauskommen müsste, wenn ich zum beispiel 0101 anlege?

Mfg Puuhbaer

[kalledom]

Diese Relais schalten dann zwischen 5 V und Ground um.

Das ist ok so.

Wenn ich 4 mal High habe, also 4 * 5 V bekomme ich am OP ohne Verstärkung (ich weiß dann bräuchte ich keinen) ca. 4,7 Volt hin. Wo ist der Rest geblieben?

Wenn Du Dir das Netzwerk anschaust, dann ist nirgendwo der +5 Volt direkt mit dem Ausgang des Netzwerks verbunden, sondern läuft immer über Widerstände zum Ausgang; also kann da auch nicht 5V rauskommen.
Das Gleiche gilt auch für GND (0 Volt).
Um auf die +5 Volt zu kommen muß die Spannung vom Netzwerk-Ausgang immer ein klein wenig mit einem OpAmp verstärkt werden.
Das hast Du ja schon so vorgesehen.

Gibt es eine Formel mit der ich ausrechnen kann, was rauskommen müsste, wenn ich zum beispiel 0101 anlege?

Bei 4 Bit hast Du 0 .... 15 = 16 Stufen und 0 .... 5 Volt. Dann ist eine Stufe 5V / 15 = 0,333V (Stufe 0 = 0 Volt)
Damit kannst Du dann für jede Stufe die Spannung ausrechnen.
0101b entspricht 5; 0,333V * 5 = 1,665V.
1111b entspricht 15; 0,333V * 15 = 4,995V (Achtung ! Rundungsfehler)

Wenn Du Dich etwas mehr mit Bits und Bytes auseinander setzen möchtest, dann schau mal auf meine Seite KHD ZahlenSysteme

[Puuhbaer]

Ok das leuchtet mir ein.
Aber was ich noch nicht verstehe ich wie kann man die Spannungen rechnerich ermitteln?
Wenn ich über K1 5V ans Netzwerk anlege bekomme ich ja am Ausgang durch OP Verstärkung maximal 2,5 Volt raus. Wo fällt der Rest ab?
Wie funktioniert ein R2R Netzwerk genau?

Mfg Puuhbaer

[kalledom]

Wie funktioniert ein R2R Netzwerk genau?

Das ist ein Spannungsteiler aus Widerständen, wo die Widerstände je nach Bit-Konstellation zwischen 0 und 5V liegen.

[Puuhbaer]

So unser Projekt funktioniert jetzt mit unter deiner tatkräftigen Hilfe.
Vielen Dank nochmals.

Ok Spannungsteiler, da war meine vermutung schon richtig, warum ist das Verhältnis 2r?
Habe irgendwo gelesen ich müsste es über die Ströme ausrechnen.

Mfg Puuhbaer

[kalledom]

Ok Spannungsteiler, da war meine vermutung schon richtig, warum ist das Verhältnis 2r?

Wegen der binären Ansteuerung: 1...2...4...8...16...