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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Strommessung im Rechtecksignal


Autor: Sven Müller (Gast)
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Hallo,

für eine Applikation muss ich den Strom medden der den Verlauf eines
Rechtecks hat messen.
Ich habe mir folgende Schaltung überlegt:


                                Shunt
                                 _
          Rechteck--------------|___|-------
                              |            |
                              V           ===
                              -           GND
                              |
                              ----------------------- zum Wandler
                             .-.   |
                             | |  ---
                             | |  ---
                             '-'   |
                              |    |
                              -----|
                                   |
                                  ===
                                  GND
created by Andy´s ASCII-Circuit v1.24.140803 Beta www.tech-chat.de

Ich "speichere" die Spannung die über dem Shunt abfällt und messe die
mit meinem AD Wandler.
Dabei wird auch der Kondensator entladen.

Gibts ne elegantere Lösung?

Danke, Sven

Autor: crazy horse (Gast)
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die Diode dürfte die Messung ziemlich verfälschen, und üblicherweise
versucht man ja, einen shunt so niederohmig wie möglich zu machen, je
nach Wert und Strom kommt man nicht mal in die Nähe der
Dioden-Flussspannung.
Entweder mit einem OP (Verstärker + Spitzenwertgleichrichter) oder nur
Verstärker und die Messung mit dem Signal synchronisieren, kann man
z.B. mit einem Komperator an einem Int-Eingang lösen. Beim Mega8/16
z.B. kannst du eine Wandlung direkt vom Analog-Koperator auslösen
lassen.

Autor: Sven Müller (Gast)
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Spitzenwertgleichrichter sieht auch interessant aus, aber muss die
Shuntspannung da nicht auch grösser als die Flussspannung sein?

Den comparator als Start zu nehmen finde ich auch sehr interessant,
aber ist die s/h Stufe schnell genug für ein 32kHz Signal? Ich brauche
nicht die kompletten 10 Bit, 8 würden reichen. leider schweigt das
Datenblatt zu diesem thema.

Autor: edi.edi (Gast)
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diode durch widerstand ersetzen

Autor: OldBug (Gast)
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Zur S&H-Stufe kann ich leider nichts sagen, aber hast Du schon mal über
einen Hall-Stromwandler nachgedacht?
Soll diese Schaltung in Massen oder als Einzelgerät hergestellt werden?

Autor: Sven Müller (Gast)
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irgendwann hoffentlich in massen:-)

naja sagen wir mal 1000/Jahr sind wohl drin..

@edi..was meinst du genau?

Autor: OldBug (Gast)
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Wie viel Strom fliesst denn überhaupt?
Diese Stromwandler sind wirklich gut und gibts für ALLE Strombereiche!

Autor: Sven Müller (Gast)
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Ja, aber wie löst der Stromwandler mein Problem den Mittelwert des
Rechtecks zu bestimmen. Meinetwegen auch den Spitzenwert, damit kann
ich den MW ausrechenn (ich kenne die einschaltdauer)

Es geht um etwa 200-500mA

Autor: OldBug (Gast)
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Die Mittelwertberechnung nimmt Dir natürlich niemand ab, aber Du hast
doch Probleme mit der Erfassung des Stromes!?!?
Und das macht der Wandler fast vollständig ohne Verluste (eben wegen
Hall-Effekt).

Autor: Werner A. (Gast)
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Wie wäre es, wenn Du auf einem 2ten Eingang das Rechtecksignal misst,
und den Strom nur mißt, wenn Du weist das eingeschaltet ist. Da Du so
auch das Pulspausenverhältnis messen kannst, kannst du danach fleissig
rechnen.

Werner

Autor: Sven Müller (Gast)
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Alles kein thema, aber ist der ad wandler des Mega16 schnell genug für
ein 32kHz Signal?

Autor: Chris (Gast)
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Hallo,

Wenn Du, wie in der Schaltskizze angegeben, die Diode duch einen
passenden Widerstand ersetzt, erhälst Du am Kondensator eine Spannung,
die proportional zum mittleren Strom ist. Den zweiten Widerstand
brauchst Du dann nicht mehr. Das ist eine Gleichspannung, zumindest
ändert sie sich nicht schneller, als sich Deine Last ändert. Und mit
dieser Änderungsgeschwindigkleit müßte der AD-Wandler locker mit kommen
(f < 10 Hz). So ist der gemessene Wert proportional zum Effektivwert des
Stromes.

Gruß

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