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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Netzteilmessungen mit ADCs


Autor: JensB (Gast)
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Hallo,

habe ein Problem: ich möchte ja ein 300V-Netzteil basteln, und mir die 
anliegende Spannung und den Strom mit Hilfe von zwei Anzeigesystemen 
darstellen (numerisch).

Also: einen 20R Widerstand, durch den Spannungsabfall daran dann den 
Strom ausrechnen, und die Spannung hat man dann ja sowieso.

ABER: Die Spannungen sind im Bereich 0...300V, und da ich keinen 
konstanten Strom habe (von 0.5-30mA soll's gehen) ist ein 
Spannungsteiler ja auch nicht das Mittel der Wahl. Was nun?

Jens

Autor: JensB (Gast)
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(300V= natürlich)

Autor: oha (Gast)
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Die falschen Fragen, falsch gestellt ... Lass es sein. Das bringt 
nichts. sorry.

Autor: Andreas Riegebauer (blackpuma)
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Ich weiß zwar nich was du genau meinst aber ich denke einen 20 Ohm Shunt 
zu verwenden ist nicht gerade Vorteilhaft!

Du brauchst um den Strom zu messen einen Shunt und um die Spannung zu 
messen einen Spannungsteiler.

Autor: Andreas Riegebauer (blackpuma)
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Hab mal schnell was gezeichnet. Im Anhang findest du wie die schaltung 
aussehen muss.

Über die Spannung die am Shunt abfällt kannst du den Strom bestimmen und 
über den Spannungsteiler kannst du die Eingestellte Spannung messen.

Autor: Andreas Riegebauer (blackpuma)
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Mann ich habs heute wieder voll....

Autor: JensB (Gast)
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Danke schonmal :-)

Aber muss für einen Spannungsteiler I nicht konstant sein?

Jens

Autor: Andreas Riegebauer (blackpuma)
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Wenn bei einem Spannungsteiler I konstant ist dann wird sich die 
Spannung nie ändern!

Du verwechselst das vielleicht mit einem Spannungsteiler bei dem ein 
Sensor eingebaut ist. Dieser wird mit einem konstanten Strom betrieben. 
Wenn sich der Widerstandswert des Sensors ändern dann ändert sich auch 
die Spannung.

Autor: JensB (Gast)
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Hm, vielleicht hab ich wirklich was verwechselt.

Also ich muss (bei 5V Uref) die 300V ja im Verhältnis 1:7 teilen, welche 
Widerstände nimm ich denn jetzt da? 100R und 700R oder wie rechne ich 
das?
Denn dafür brauch ich doch einen Strom, oder?

Jens

Autor: Andreas Riegebauer (blackpuma)
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Also bei deinem Grundwissen würde ich dir ganz dringend davon abraten 
ein Netzteil zu bauen. Wenn du nicht mal einen Spannungsteiler rechnen 
kannst! 300V Sind keine Kleinigkeit mehr!

Lies mal hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsteiler

Du solltest für die Widerstände recht große Werte verwenden damit
1. Die Widerstände nicht viel Leistung aushalten müssen
2. Du nicht dein Netzteil schon mit dem Spannungsteiler belastetst

Wenn dein Spannungsteiler nur einen Widerstand von 800 Ohm hat dann 
verbrätst du hier schon eine Leitung von

Sie zu das die Widerstände sehr Hochohmig sind.

Autor: JensB (Gast)
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OK, danke für die Infos.

TROTZDEM: Geht das nun mit der Kombination 100K:700K?

Ich bin kein Neuling auf dem Gebiet der Elektronik, aber halt "nur" 
Hobbybastler. Da stellt man sich schonmal ein paar Fragen, die 
vielleicht für euch Profis etwas blöde klingen.

In allen Berechungen zum belasteten Spannungsteiler, die ich finde, 
tritt der Strom auf, den der Verbraucher benötigt. Aber das ist bei mir 
variabel. Wenn ich z.B. 10mA als Strom angebe, kommen andere 
Widerstandswerte raus als bei z.B. 1.5mA.

Hier ist das z.B. so: 
http://www.shosworld.de/Elektronik/spannungsteiler.html

Was genau kann ich dagegen tun? ist meine Frage.

Jens

Autor: oha (Gast)
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Wie hoch soll der 300V spannungsteiler denn belastet werden ?

Autor: spess53 (Gast)
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Hi

>TROTZDEM: Geht das nun mit der Kombination 100K:700K?

Ja. Wenn dein ADC 37,5V aushält. Wenn ich mich auf die Schnelle nicht 
verrechnet habe, muss das Widerstandsverhältnis 1:59 betragen.

>In allen Berechungen zum belasteten Spannungsteiler...

Mit was ist der denn belastet. Z.b. ist ein ADC von einem AVR so 
hochohmig, das er vernachlässigbar ist.

Ansonsten stimme ich Andreas voll zu -> Lass die finger davon.

MfG Spess

Autor: Jens (Gast)
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An mein Netzteil sollen sogenannte Nixie-Röhren angeschlossen werden:

www.jb-electronics.de/html/elektronik/nixies/n_artikel01.htm
www.jb-electronics.de/html/elektronik/nixies/n_sammlung.htm

Die haben einen typischen Stromverbrauch von 1.5mA (die kleinen) bis zu 
25mA (die richtig dicken Dinger mit 120mm Ziffernhöhe). Daher ist die 
BElastung nicht konstant. D.h. laut R = U/I bräuchte ich immer andere 
Widerstandskombinationen, um den Strom zu teilen.

(die 1:7 waren natürlich falsch da oben, es muss 1:60 heißen; die 7 
kommt von meinem Differenzverstärker, der den Spannungsabfall am Shunt 
(20R) zur Strommessung vergrößert, da ich eine Uref von 5V verwenden 
will)

Was mach ich nun? Geht das überhaupt mit variablen Strömen?

Jens

Autor: spess53 (Gast)
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Hi

>Was mach ich nun? Geht das überhaupt mit variablen Strömen?

Wieso hast du bei dem Spannungsteiler 'variable Stöme'?

MfG Spess

Autor: Jens (Gast)
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Keine Ahnung. Ich war wohl ein bisschen verwirrt:

In den Schaltplänen vom Spannungsteiler steht immer Rl (für Load: 
Verbraucher), aber das wäre ja nur der ADC und NICHT meine Nixie-Röhren, 
oder? Denn der Spannungsteiler wird ja nur parallel zu den Nixies 
reingeklemmt, und hat somit nix mit denen zu tun.... Ist doch so, oder?
Hatte halt irgendwie gedacht, die Nixies wären der Verbraucher da. OK, 
hat sich dann erledigt.

Geht also ne Kombination von 1:60? Sagen wir mal 20K:120K? Oder ist das 
noch zu niederohmig? Den Stromverbrauch des ADC kann ich doch eigentlich 
gegen 0 gehen lassen, oder?

Jens

Autor: dummy (Gast)
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>20K:120K

Das ist 1:6.

Du kannst nicht rechnen, du weisst nicht
wie wann wo Ströme fliessen (und warum)
und willst dann mit 300V DC rumspielen.
Sag mal gehts noch?

Autor: Jens (Gast)
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Mein Gott, jetzt reicht's mir langsam.

Ich habe doch GERADE erklärt, warum ich mich vertan hatte, oder? Und 
dass es 1200K sein müssen ist auch klar (vertippt: kennt man doch bei 
WIndoof, wenn man zwei Tasten schnell hintereinander drückt, dann 
vergisst der schonmal eine). Könnte ich jetzt sogar umrechnen, 1200K = 
1.2M, doch nicht so doof, oder?

Also ma ganz ehrlich. Es ist teilweise echt UNVERSCHÄMT was man sich 
hier anhören muss. Ich bin KEIN Profi, das habe ich nie behauptet, und 
hatte nie irgendeine Ausbildung in Elektrontechnik (habe zwar PH-LK, 
aber da macht man nur die Grundlagen). Ich bin 18jähriger Schüler, und 
habe mir alles mehr oder weniger selbst beigebracht. Und wenn ich vorher 
noch nie was mit ADCs gemacht habe (und auch keine Spannungsteiler 
verwendet habe) also ALLGEMEIN der Analogtechnik eher fremd gewesen bin, 
so berechtigt das doch KEINEN, sich über meine ersten Schritte in diese 
Richtung lustigzumachen. Wo kämen wir denn da hin? Das ist mir echt 
schon öfter hier aufgefallen. Diese gemeinen Äußerungen gegenüber 
Neulingen in speziellen Gebieten. Das muss echt nicht sein, denn jeder 
hat man klein angefangen.

Die Ratschläge "lass es" sind lieb und nett gemeint, aber nur, weil ich 
keine Ahnung hatte, wie genau der Spannungsteiler funktioniert, heißt 
das doch nicht, dass ich DOOF bin, oder? Habe viel mit Digitaltechnik 
gemacht, habe sogar schonmal einen Countdown-Zähler für zahlende Kunden 
gebaut - und der lief wie eine 1. Bei Interesse könnt ihr euch ja gerne 
meine HP ansehen und dann mal urteilen:

www.jb-electronics.de

So, jetzt möchte ich mich bei den freundlichem Menschen hier 
entschuldigen, da sie ja nichts falsch gemacht haben. Danke für die 
Hilfe, euch soll diese Kritik nicht treffen.

Beste Grüße,
Jens

Autor: Jens (Gast)
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Hab mal geschaut und den ADC hier gefunden:
http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/1...

Aber wofür dine die + und - Eingänge? Der hat doch nur 1 Kanal?

Jens

Autor: Erik D. (dareal)
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dummy wrote:
>>20K:120K
>
> Das ist 1:6.
>
> Du kannst nicht rechnen, du weisst nicht
> wie wann wo Ströme fliessen (und warum)
> und willst dann mit 300V DC rumspielen.
> Sag mal gehts noch?

Er will ja nicht nur mit rumspielen, er will
sich sogar nen eigenes Netzteil für bauen :D

Bei 300 VDC muss der Spannungsteiler sehr
hochohmig sein (wie schon zuvor genannt).

Problem bei der Sache wird sein, dass der
Spannungsteiler so hochohmig wird, dass
allein schon dein ADC oder was daran zum
Einsatz kommen wird, diesen so sehr belastet,
dass das Verhältnis verfälscht wird.

Zudem würde ich den Spannungsteiler für etwas
mehr als 300V auslegen, bissel Overhead ist
nie verkehrt. 1:65 würde dir nen MB von 325V
verschaffen.

Autor: Erik D. (dareal)
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Jens wrote:
> Hab mal geschaut und den ADC hier gefunden:
> 
http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/1...
>
> Aber wofür dine die + und - Eingänge? Der hat doch nur 1 Kanal?
>
> Jens

Wenn du nichtmal das weißt dann lass es vllt. doch lieber ...

Autor: Jens (Gast)
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Darum FRAGE ich doch. Woher soll ich das denn wissen?

Kann mir denn nicht BITTE mal jemand helfen?

Jens

Autor: A. K. (prx)
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Die "lass es" Beiträge sollen dir nicht den Spass am Basteln vermiesen, 
sondern hängen mit den 300V zusammen. Das ist für den Anfang etwas viel, 
weil im lebensgefährlichen Bereich. Man führt sich etwas unwohl dabei, 
einem absoluten Anfänger dafür Tipps zu geben.

Autor: oha (Gast)
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Jens,
Es ist auch eine Frage der Haftung. Wir haben auch in der Jugend mit 
Waschmaschinenmotoren rumgemacht, gestaunt, dass es da einen 
Wechselstromelko braucht. Auch eine Spannungsvervielfacherkaskade ab 
Netz betrieben, gestaunt, dass hin und wieder die Sicherung rausflog, 
oder alle Dioden kaputt waren. Und haben offensichtlich ueberlebt, mit 
Glueck.
Wichtig ist vor Allen, wenn es dich grillt, dass niemand anders schuld 
ist.
Nach einem Studium hat man noch nicht alles drauf, weiss aber etwas 
mehr.

Was willst du mit einem ADC, der eh einen Prozessor braucht ? Dann kann 
man doch den Controller nehmen. Die meisten Controller haben heutzutage 
einen ADC. Bei so einem ADC kommt meist (-) auf GND und(+) an das zu 
messende Signal.

Autor: Jens (Gast)
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Also, ich verwende den PIC16F627A, der hat ja immerhin 2 ADCs, aber ich 
wollte später sowieso mal mit den "richtigen" ADCs arbeiten, daher meine 
Frage zu dem aus dem Datenblatt.

Zum Thema 300V: Bei Nixie-Röhren braucht man nunmal dise Spannung, und 
ich sammle die schon über zwei Jahre (und habe einen dementsprechenden 
StepUp-Converter zu Hause rumliegen), dachte mir aber nur, dass ich mal 
etwas "Vernünftiges" bastle, da ich ja immerhin schon etwas länger auf 
dem Nixie-Röhren-Sammler-Feld (komisches Wort) aktiv bin. Ich habe mir 
in diesen Jahren noch nie daran einen gewischt und arbeite sehr 
gewissenhaft und vorsichtig.

Das einzige, was mir mal passiert ist, ist, dass ein Elko explodiert 
ist, und das war nur, weil es ein defekter vom Sperrmüll war, den ich 
ausgebaut hatte ;-)

Ich finde es ja gut, dass ihr verantwortungsvoll sein sollt, aber 
Beiträge wie oben von Erik (auf meine Frage hin, wie denn nun die IN(+) 
und IN(-) Eingänge zu verschalten sind) sind einfach nur gemein, denn 
woher soll ich das als Anfänger wissen? Dafür ist doch gerade ein Forum 
da, oder? Damit man von Leuten, die sich auskennen, wertvolle Tips 
erhalten kann.

Danke für den Hinweis,
Jens

Autor: Dominique Görsch (dgoersch)
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Jens wrote:
> [...], denn woher soll ich das als Anfänger wissen?

Aus dem Datenblatt?

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