Eine Besonderheit stellt die Stromversorgung fuer die Wetterstation dar: Wenn die Station anstatt mit 230V mit Niederspannung betrieben wird die aus der gleichen Stromversorgung (z.B. Batterie) kommen
soll wie die Stromversorgung fuer den Datenconverter, so ist ein zusaetzlicher DC/DC-Wandler mit potentialfreier
Sekundaerseite notwendig. Die serielle Schnittstelle der Wetterstation betrachtet die 0V der Stromversorgung nicht als Masse im herkoemmlichen Sinn sondern als -U... was anfangs zu einigem Erstaunen fuehrte.
Spannungsmessung: Die Spannungsmessung ist sehr trivial; die zu messende Spannung wird ueber einen Spannungsteiler auf einen Impedanzwandler (OP) gelegt. Anschliessend misst der AD-Wandler des PIC die Spannung. Ganz Mutige
koennen den Impedanzwandler sogar weglassen. Strommessung: Eine Strommessung fuer eine Last an 13.8V ist weniger einfach. Eine Moeglichkeit: Der Halbleiterhersteller National Semiconductor gibt im Datenblatt
fuer den 4-fach CMOS rail-to-rail OP LMC6484 (erhaeltlich bei Reichelt) eine Application zum Strommessen an. Sie besteht aus Shunt, Op, beliebigem MOSFET (auf dem Steckbrett geht auch ein - nahezu - beliebiger
NPN-Transistor) und zwei Widerstaenden. Soll der Strom einer Last gemessen werden die an 28V betrieben wird, sind noch zwei 12V Z-Dioden zusaetzlich notwendig. Eine wird als ‘Vorwiderstand’ fuer die Betriebsspannung Vneg
mit der Anode auf gnd der Schaltung zwischengeschaltet. Dadurch wird der OP auf gleicher Spannungshoehe wie die Last betrieben. Die zweite Z-Diode wird mit der Anode zwischen Vout und Kathode am Emitter (Source des n-Kanal
MOSFET) des Transistors angeschlossen. Sie bewirkt das die Ausgangsspannung Vout um den Betrag der Z-Spannung am Ausgang des OPs reduziert wird*. |