Analoger Spannungssensor, 0..25 V

Dieser Spannungssensor bildet Gleichspannungen im Bereich von 0..25 V linear auf den Bereich 0..5 V ab. Hierdurch ermöglicht er es, höhere Spannungswerte mit einem Mikrocontroller zu messen.

Spannungsteiler

Der Sensor basiert auf dem Prinzip eines Spannungsteilers, der die anliegende Eingangsspannung um den Faktor 5 teilt. Hierdurch ergibt sich folgender Zusammenhang zwischen Eingangs- und der Ausgangsspannung:

Abb. 1: Zusammenhang zwischen Eingangsspannung (X-Achse) und Ausgangsspannung (Y-Achse)

Einige relevante Wertepaare:

Verwenden Sie den Sensor ausschließlich im zugelassenen Bereich von 0..25 Volt.
Der Sensor kann nicht zur Messung von Wechselspannungen verwendet werden.

Anschlussanleitung

1. Verbinden Sie Ihren Mikrocontroller bzw. die Entwicklungsplatine wie folgt mit der Stiftleiste:
   
   1. Masse (GND) mit – (Minus)
   2. einen Analog-Pin mit S
   3. (Der mit + (Plus) markierte Pin muss nicht verbunden werden)
2. Verbinden Sie die zu messende Gleichspannungsquelle (max. 25 V) wie folgt mit der Schraubklemme:
   
   1. Der Minuspol (Masse) mit GND
   2. Der Pluspol mit VCC

Wenn Sie einen Mikrocontroller verwenden, der mit geringeren Spannungen als 5 Volt betrieben wird, verringert sich auch die maximal zulässige Eingangsspannung. Bei 3,3 Volt Logikspannung darf die Quellspannung beispielsweise 16,5 V nicht überschreiten.

Programmbeispiel

Die anliegende Eingangsspannung kann über eine einfache Berechnung ermittelt werden. Wenn Sie das Arduino-Framework nutzen, können Sie hierzu folgende Codeschnipsel nutzen:

(bei 5 Volt Logikspannung) float inputVoltage = (float)analogRead(<Pin>) / 1023. * 25.;
(bei 3,3 Volt Logikspannung) float inputVoltage = (float)analogRead(<Pin>) / 1023. * 16.5;

• Ersetzen Sie <Pin> durch den Analog-Pin, an dem der Spannungssensor angeschlossen ist (z.B. A1).
• Falls Sie einen Mikrocontroller verwenden, der eine andere ADC-Auflösung als 10 Bit besitzt, müssen Sie den Nenner entsprechend anpassen (z.B. für 12-Bit ADCs 4095. statt 1023.)