Me gustaría diseñar una caja de resistencia de décadas que use un microcontrolador para controlar la resistencia.
¿Sería posible cambiar entre resistencias de diferentes valores usando transistores? (u otro componente?)
Los transistores no son una buena opción; no pueden manejar CA y CC en una sola dirección. Esa no es la forma de emular una resistencia.
Construiría una cadena de 20 resistencias, cada una el doble de la anterior, por lo que 1 , 2 , 4 , 8 , etc. Al acortar resistencias selectivamente, puede crear cualquier valor entre 1 y 1M con solo esos 20 valores.
Utilice relés de láminas paralelos a cada resistencia.
Este relé de láminas necesita solo 10 mA a 5 V, por lo que puede ser controlado directamente por el microcontrolador. Nick señala correctamente que debe verificar si la corriente total no excede las capacidades del controlador. pero a los 20 10 mA nos mantendríamos muy por debajo del máximo de 300 mA para el ATMega8 , por ejemplo.
Puede usar relés de enclavamiento, de modo que pueda usar la resistencia sin fuente de alimentación. El precio es más alto que el relé de lengüeta (3,14 dólares frente a 1,20 dólares), y necesita lógica adicional o el doble de E/S para controlarlos.
editar , volver a la sugerencia de jippie .
jippie sugiere usar una escalera R-2R, de modo que solo se necesiten dos valores de resistencia diferentes. Aunque inmediatamente sentí que esto no funcionaría, me tomó unos minutos entender por qué no. Primera intuición. Una red de escalera de N bits consta de (N+1) resistencias 2R y (N-1) resistencias R. Sin cálculos exactos, el valor de resistencia más grande que puede crear con estos siempre es inferior a 2N
R, ahí es cuando colocas el todo en serie. El valor más pequeño es cuando todos son paralelos, y eso siempre es mayor que R / (2N). Entonces, la relación entre el más grande y el más pequeño es menor que (2N)
, que para 20 bits es 1600, y no 2
, o 1048 576 como se esperaba. ¿Cómo? Debido a que una escalera R-2R es radiométrica , es decir, la salida depende de la relación entre dos valores de resistencia, y luego tiene muchas más posibilidades. Eso no es lo que tenemos aquí; nuestra red tiene solo dos nodos, no tres. Así que es una pena, pero R-2R no funcionará.
Sí, dentro de las limitaciones. Los FET de Low Rdson funcionarían siempre que la resistencia más baja que desea cambiar sea significativamente más alta que el Rdson, si el voltaje siempre se aplica de una manera y el voltaje está dentro de los límites de la fuente de alimentación. Si necesita que la resistencia compuesta resultante sea más arbitraria, entonces probablemente necesite usar relés.
Combine los relés de Steven en su respuesta, con una red de escalera R-2R . De esta manera, solo necesita dos resistencias de valor diferente.
alex l
stevenvh
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stevenvh
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Nick Alexeev
stevenvh