Hallo, ich habe eine Spannungsquelle mit 5V und eine Halogenlampe (12V und 10W). Ich möchte nun mit einem Oszi den Einschaltstrom ermitteln. Also habe ich den Oszi parallel zur Lampe geschaltet und erhalte so die Spannung und kann daraus den Strom errechnen. Wenn ich 5V habe, dann sind die 10W nicht umsetzbar. Also habe ich die Lampe angeschaltet und an ein Multimeter gehängt. Es zeigt mir 500mA Stromverbrauch an. Nun kann ich mir doch die Leistung errechnen und erhalte 2,5W. Den Widerstand der Lampe mit R=U²/P errechnen, da würde dann 291,6 Ohm rauskommen. So und dann zeigt der Oszi mir eine Spitze von 27V an. Also wieder Formel genommen und mit I=U/R den Strom errechnet, da erhalte ich 92,6mA. Das kann doch eigentlich nicht richtig sein, denn der Einschaltstrom muss doch höher liegen als die 500mA die dann verbraucht werden??? kann mir bitte jemand helfen?
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Verschoben durch Moderator
>Das kann doch eigentlich nicht richtig sein,
Sicher nicht -- der Widerstand der Glühwendel ist stark
temperaturabhängig.
Du musst einen Messwiderstand in Reihe schalten und an ihm die Spannung
messen um den Strom zu ermitteln.
Okay danke für die schnelle Antwort! Quasi dann über dem Messwiderstand den Oszi parallel schalten? Gibt es noch eine andere Möglichkeit, falls man keinen Messwiderstand zur Hand hat?
Grobe Abschätzung: mit Multimeter den Kaltwiderstand der Lampe messen.
Dann nimmtst Du 10 x 10 Ohm parallel und hast 1 Ohm oder 10 x1 Ohm parallel und hast 0,1 Ohm oder rechnest http://upload.wikimedia.org/math/4/f/e/4feb63158f8dd95493947f1ec7332946.png oder nimmst Labornetzteil und liest den Strom beim Hochfahren Punkt für Punkt ab und zeichnest ein Kurve auf grünes Millimeterpapier.
Wenn du Punkt für Punkt messen willst, solltest du das mit Spannungs-Regelung tun, nicht mit Strom-Regelung! Die Lampe hat Kaltleitereigenschaft, also solange sie kalt ist hat sie kaum Widerstand, also auch kaum Spannungsabfall und daher kaum Leistung. Erst wenn sie warm ist, erzeugt sie Spannungsabfall, dadurch auch Leistung und dadurch bleibt sie warm. Beobachte ich immer wieder bei 'nem 300W Halogen Deckenfluter mit Dimmer: Bei kleiner Stellung springt er nicht an, muss erst halb aufdrehen, bis sie glüht, und dann wieder zurück (Hysterese).
300Watt Deckenfluter gehören verboten.
>300Watt Deckenfluter gehören verboten.
Mit welcher Begründung? Wems gefällt...
"Die Lampe hat Kaltleitereigenschaft, also solange sie kalt ist hat sie kaum Widerstand, also auch kaum Spannungsabfall und daher kaum Leistung." Soll das einer mal verstehen. Eine Kalte Lampe hat einen sehr geringen Widerstand wodurch die Stromaufnahme sehr hoch ist und an einem Widerstand gerne auch die Zuleitung selber ein hoher Spannungsabfall zu messen ist. Mit einem normalen Oszi wird das aber nichts, da dieses eigentlich nur für wiederkehrende Ereignisse gedacht ist. Man benötigt schon ein Speicheroszilloskop um sich dann diesen kurzen Moment des Spannungsabfalles genauer Betrachten zu können. Oder man nimmt ein analoges Multimeter da sieht man dann bei einer Strommessung wie weit der Zeiger ausschlägt wenn die Lampe eingeschalten wird.
@ Thomas O. >Moment des Spannungsabfalles genauer Betrachten zu können. Oder man >nimmt ein analoges Multimeter da sieht man dann bei einer Strommessung >wie weit der Zeiger ausschlägt wenn die Lampe eingeschalten wird. Bist aber sehr optimistisch - wie lange soll denn die Lampe den Kaltstrom halten, damit der Zeiger zur Ruhe kommen kann zum sinnvollen Ablesen? @ Marcus B. es muß ja kein MESS-Widerstand sein. Kann auch ein ganz normaler, niederohmiger sein, wenn Du einen hast mit sagen wir mal 0.1Ohm. 1Ohm geht notfalls auch. Lampe/1Ohm-R ergeben einen Spannungsteiler, wobei der Spannungsabfall über den 1Ohm den Strom ergibt, womit dann wieder über den Spannungsabfall über die Lampe deren R (Kaltwiderstand) ermittelt werden kann, damit auch Kaltstrom bei vollen 12V an der Lampe. Mit 0.1 gehts einfacher, weil der Spannungsabfall darüber recht niedrig ist (im "eingeschwungenen" Zustand nicht mal 0,1V bei 10W). Und wie bekommst Du den Einschaltstromstoß eingefangen? Haste irgendeinen Speicheroszi, isses einfach mit Triggerung. Haste nur ein normales Oszi, dann die Zeitbasis auf sagen wir mal 0.1s einstellen - da siehste auch ohne Triggerung den kurzen Stromstoß über den Messwiderstand. Sollte bei einer 12V/10W Lampe ohne weiteres bei 0.1s sichtbar sein - träge genug ist die ja dafür. Achja, und hast Du überhaupt keinen "offiziellen" niederohmigen R, dann kannste einfach auch ein Stück Draht nehmen, denn Du bei bekanntem Strom eichst (notfalls mit dem Lampenstrom bei 12V, der ja bekannt sein sollte - genau genug sollte das für diesen Zweck schon sein).
@ Travel Rec. 300Watt Deckenfluter gehören verboten. was sind 300W? auf arbeit haben wir teilweise Birnen mit 1500W und davon 50 oder so in einer Halle :-)
>was sind 300W? auf arbeit haben wir teilweise Birnen mit 1500W und davon >50 oder so in einer Halle :-) Ja, zum sortieren der Wertstoffe aus den gelben Säcken braucht man gute Beleuchtung.
Denk dran, die Messung mit einem Mulitmeter zeigt dir nur den Mittelwert der Spannung oder des Stromes. Einschaltströme lassen sich nur mit einem Oszi und einem Mess Widerstand realisieren.
Dankeschön für die vielen Hinweise, ich werde das mit dem 1Ohm Widerstand und Lampe probieren. Quasi die Variante mit dem Spannungsteiler!
1 Ω ist schon ziemlich viel. Die Lampe hat ja einen Betriebswider- stand von ~ 14 Ω, da wird der Kaltwiderstand wohl bei vielleicht 3 Ω liegen. 1 Ω davor ,,bremst'' dann schon ziemlich kräftig. Nimm 0,1 Ω, besser 10 mΩ. Solche Shunts gibt es immer mal wieder bei ebäh. 0,1 Ω mit guter Belastbarkeit bekommst du auch, indem du 10 1-Ω-Widerstände (Bauart "08/15") parallel schaltest.
er will es eben nach meiner Spannungsteilermethode versuchen ;-) @Marcus B. nur um Mißverständnisse zu vermeiden: auch bei der 1Ohm-Methode war die Idee, nur den Kaltstromstoß zu messen über den R mit Oszi (keine Dauerstrommessung machen). Aber dadurch, daß der Stromstoß sich sicherlich über eine längere Zeit hinstrecken wird (weil der Glühdraht nicht so schnell warm wird) als im Normalbetrieb, dürfte die Messung sicherlich bequemer werden.
Ich habe es nun mit Hilfe von 12 Widerständen parallel a 12 Ohm gemacht und diese in Reihe zur Lampe. Greife die Spannung über die Parallelwiderstände ab und lasse mir das auf dem Oszi anzeigen. Ich habe die Messung in 3 Teile eingeteilt: 1.Messung: Lampe kalt 2.Messung: Lampe ~2min an 3.Messung: Lampe >5min an Als Ergebniss kann ich sagen, dass die Lampe wenn sie kalt ist ~1,5A nimmt für rund ~500µs. Sobald sie länger an ist, also auch Temperatur hat reduziert sich der Einschaltstrom auf 1A bei ~ 75ms, danach sinkt er ab und geht auf "normal" Betrieb. Ich kann sagen, dass es ziemlich egal ist, ob sie nun 2min oder 5min leuchtet. Sollte jemand noch Verbesserungen oder Kritik haben, bin ich sehr dankbar darüber. PS: Die Widerstände habe ich gewählt, weil momentan nix anderes verfügbar ist, habe ansonsten nur noch > 12 Ohm Widerstände. Danke!
Marcus B. schrieb: > Ich kann sagen, dass es ziemlich egal > ist, ob sie nun 2min oder 5min leuchtet. Ja, das war zu erwarten, ist ja keine Leuchtstofflampe. Dass die Glühwendel ihre Betriebstemperatur erreicht hat, kannst du gut mit dem Auge erkennen. ;-) Ob sich danach auch noch der Glaskolben erwärmt oder nicht, spielt dafür keine nennenswerte Rolle.
>300Watt Deckenfluter gehören verboten.
Ich glaub der will auf Energieverbrauch raus....
Was solls, wenn ich mein Haus mit Deckenfluters heize kann dir das auch
egal sein, ich bezahl für den Strom ja auch!
Ich kanns nur nochmal sagen: Nehmt eine Stromzange am Oszi um den Einschaltstrom zu messen....
> Ich kanns nur nochmal sagen: Nehmt eine Stromzange am Oszi um den > Einschaltstrom zu messen.... Der Einschaltstrom liegt ja bei ~1.5A (wie er oben geschrieben hat). Was mich jetzt interessieren würde: Gibt es Stromzangen (wo? Typ?), die so "geringe" Ströme messen können? Die, die ich kenne haben alle einen 200A Messbereich. Sind diese Stromzangen dann auch für 230V~ geeignet oder sind das wieder andere?!? Kann man damit auch Ruheströme von 230V-Verbrauchern (im Bereich einiger 100mW) gescheit messen?
Martin schrieb: > Gibt es Stromzangen (wo? Typ?), die so > "geringe" Ströme messen können? Es gibt welche, die können durchaus mit 1 mV/mA aufwarten, allerdings kannst du dafür mehr bezahlen, als der Durchschnitts-Hobbybastler für seinen Oszi ausgibt (vor allem dann, wenn sie auch noch gleichstromfähig sein sollen).
Angehängte Dateien:
-
12v_10w.jpg
110 KB
Ich habe es mal mit einem 10-mΩ-Shunt gemessen. Spannungsquelle war ein LiIon-Akku mit 3 Zellen, da ich der Regelgeschwindigkeit eines Labornetzteils hier nicht über den Weg trauen wollte. Der Akku hat im Leerlauf 13,0 V, die mit Last auf 12,7 V zusammenbrechen. (Der Tastkopf stand noch auf 10:1, hab's vergessen am Oszi einzu- stellen. Alle Spannungen müssen also noch durch 10 geteilt werden.) Die Lampe hat 1,26 Ω Kaltwiderstand, was etwa 10 A anfänglichen Stromfluss bedeutet. Davon sind 7,5 A messbar, der Rest fließt offenbar nur einige 10 µs. Bereits nach 10 ms ist der Strom fast auf den Dauerstrom abgesunken, nach 30 ms ist keine weitere Änderung erkennbar.
p.s.: Das ist ja nun wirklich Analogtechnik in Reinform, ich schieb's daher mal ins Analogforum.
Martin schrieb: >> Ich kanns nur nochmal sagen: Nehmt eine Stromzange am Oszi um den >> Einschaltstrom zu messen.... > Der Einschaltstrom liegt ja bei ~1.5A (wie er oben geschrieben hat). Was > mich jetzt interessieren würde: Gibt es Stromzangen (wo? Typ?), die so > "geringe" Ströme messen können? Die, die ich kenne haben alle einen 200A > Messbereich. > Sind diese Stromzangen dann auch für 230V~ geeignet oder sind das wieder > andere?!? Kann man damit auch Ruheströme von 230V-Verbrauchern (im > Bereich einiger 100mW) gescheit messen? Schhau dazu mal unter Tektronix. Da gibt'a ganze Systeme von 1mA bis etliche kA. DC bis zu etlichen MHz :)
>Schhau dazu mal unter Tektronix. Da gibt'a ganze Systeme von 1mA bis >etliche kA. >DC bis zu etlichen MHz :) Ja die Dinger kenn ich von der Firma DC->120Mhz, aber nicht über den Preis wundern... ;)
Tek P63xx und P6042 sind die Klassiker, letztere 30A 50MHz, gibt's in der eBucht jeden Monat mal für 150 - 250 Euro, je nach Zustand. Ist aber für diese Messung etwas übertrieben, da man genausogut mit Shunt messen kann. Stromzange ist dann richtig, wenn man potentialfrei messen muss (Netzspannung, überlagerte Spannung, H-Brücke etc.). Schau auch mal bei Sensoren für Strom in unserem Wiki. > Die Lampe hat 1,26 Ω Kaltwiderstand, was etwa 10 A anfänglichen > Stromfluss bedeutet. Ist auch meine Erfahrung: Einschaltstrom ist 10..25 * Nennstrom, je nach "Außentemperatur" und Stärke (Typ) der "Birne". Deshalb verwende ich immer einen NTC in Serie, verlängert die Lebensdauer der Glühlampe enorm. Zu den Messungen mit 1 Ohm-Shunt: bei 1,x Ohm Lampenwiderstand verfälscht dieser das Messergebnis signifikant, schon klar? @Markus Andere Frage: warum willst Du das wissen?
Autor: eProfi (Gast) Datum: 01.07.2009 19:13 >Deshalb verwende ich immer einen NTC in Serie, verlängert die >Lebensdauer der Glühlampe enorm. Da sind sicher große Fragezeichen angebracht...
>Da sind sicher große Fragezeichen angebracht...
Wobei...
Bei einem Transformator hat man Primär ja einen überhöhten
Einschaltstrom. Trifft dies eigentlich auch auf die Sekundärseite und
die angeschlossene Last zu? Wenn ja hätte unser eProfi natürlich recht,
aber dann wäre das kein Effekt der (Erwärmung) der Glühwendel.
In jeden Fall: Ich hatte vor vielen Jahren eine gewöhnliche Deckenlampe
60W mit Dimmer im Lichtschalter. Die Lampen wurden durch das langsame
Hochfahren und den teils gedimmten Betrieb keinesfalls geschont, ich
hatte sogar den Eindruck, dass sie schneller durchgebrannt sind als
zuvor mit normalem Schalter.
Marcus B. schrieb: > Hallo, > > ich habe eine Spannungsquelle mit 5V und eine Halogenlampe (12V und > 10W). > > Ich möchte nun mit einem Oszi den Einschaltstrom ermitteln. Also habe > ich den Oszi parallel zur Lampe geschaltet und erhalte so die Spannung > und kann daraus den Strom errechnen. > > Wenn ich 5V habe, dann sind die 10W nicht umsetzbar. Also habe ich die > Lampe angeschaltet und an ein Multimeter gehängt. Es zeigt mir 500mA > Stromverbrauch an. Nun kann ich mir doch die Leistung errechnen und > erhalte 2,5W. Den Widerstand der Lampe mit R=U²/P errechnen, da würde > dann 291,6 Ohm rauskommen. So und dann zeigt der Oszi mir eine Spitze > von 27V an. Also wieder Formel genommen und mit I=U/R den Strom > errechnet, da erhalte ich 92,6mA. > Das kann doch eigentlich nicht richtig sein, denn der Einschaltstrom > muss doch höher liegen als die 500mA die dann verbraucht werden??? > kann mir bitte jemand helfen? Hallo Leute, habe mir den ganzen Thread mit Verwunderung durchgelesen. Donnerschlag, - Warum?! Offensichtlich hat niemand den Fehler in Marcus "Stabhochrechnung" bemerkt. Zitat: Es zeigt mir 500mA > Stromverbrauch an. Nun kann ich mir doch die Leistung errechnen und > erhalte 2,5W. Den Widerstand der Lampe mit R=U²/P errechnen, da würde > dann 291,6 Ohm rauskommen. ...wie bitte? R=U²/P - richtig, aber keinesfalls 291,6 Ohm! U²= 25V/2,5W ergeben immernoch 10 Ohm, nicht 291,6 Ohm, - welche Zahlen diesem Ergebnis zugrunde liegen ist mir schleierhaft. Folglich sind alle hierauf basierenden Ergebnisse, Fragen, usw. im Prinzip auch alle Antworten für die "Katz"! Der erste April ist doch vorbei, oder? Nachtrag: ausserdem ist es belanglos den Einschaltstrom einer 12VH4-Lampe bei 5V zu ermitteln, - es sei denn man will sie tatsächlich mit 5V betreiben, oder hat einfach nur Langeweile. Grüsse Peter
>Autor: Peter Koller >Folglich sind alle hierauf basierenden Ergebnisse, Fragen, usw. im >Prinzip auch alle Antworten für die "Katz"! Wen interessieren denn die Zahlenwerte -- es geht doch darum, dass der Fragesteller das Prinzip versteht. Zu dem Einschaltstrom eines Trafos: Ich denke mal sekundär bei Ohmscher Last tritt kein überhöhter Einschaltstrom auf, denn Primär resultiert die Überhöhung ja aus einer Sättigung des Eisenkerns im Einschaltmoment. Muss ich bei Gelegenheit aber noch mal nachlesen: http://de.wikipedia.org/wiki/Einschalten_des_Transformators
Stefan Salewski schrieb: >>Autor: Peter Koller > >>Folglich sind alle hierauf basierenden Ergebnisse, Fragen, usw. im >>Prinzip auch alle Antworten für die "Katz"! > > Wen interessieren denn die Zahlenwerte -- es geht doch darum, dass der > Fragesteller das Prinzip versteht. > > Zu dem Einschaltstrom eines Trafos: Ich denke mal sekundär bei Ohmscher > Last tritt kein überhöhter Einschaltstrom auf, denn Primär resultiert > die Überhöhung ja aus einer Sättigung des Eisenkerns im Einschaltmoment. > > Muss ich bei Gelegenheit aber noch mal nachlesen: > > http://de.wikipedia.org/wiki/Einschalten_des_Transformators Hallo Stefan, da hast Du wohl die Eingangsfrage von Marcus nicht gelesen. Es ging nur um den Einschaltstrom einer Halolampe, kein Trafo oder sonst was. Zur Erinnerung, er wunderte sich darüber, dass seine "Berechnungen" nur 92,7 mA Einschaltstrom ergaben (und zwar aufgrund seiner Fehlberechnung schon in der ersten Formel). Darauf hin seit ihr erst eingestiegen, hab euch bis zur Versorgungsspannung, Halotrafos, Einschaltstromspitzen usw. hochgeschaukelt. Es hätte gereicht Marcus auf den Rechenfehler hinzuweisen, und ihm zu sagen, das in seinem Fall der Einschaltstrom etwa 2,7A beträgt. Sehr lustig heute hier im Forum. Grüsse Peter
eProfi (Gast) >Zu den Messungen mit 1 Ohm-Shunt: bei 1,x Ohm Lampenwiderstand >verfälscht dieser das Messergebnis signifikant, schon klar? Schon klar. Deswegen hatte ich ja geschrieben, daß er diese Variante als Spannungsteiler betrachten soll, und anhand des "Kalt-Spikes" den Kalt-R der Lampe berechnen kann, und damit den Strom bei 12V (falls er keinen kleineren R hat).
>Autor: Peter Koller (akkumulator) >Datum: 01.07.2009 20:24 >Hallo Stefan, >da hast Du wohl die Eingangsfrage von Marcus nicht gelesen. Zufällig doch -- und da konnte man erkennen, dass ihm einige grundsätzliche Dinge nicht bekannt sind. Ist ja auch nicht schlimm, ich schätze mal 5. oder 6. Klasse. Ist doch gut, dass er sich überhaupt für solche Dinge interessiert. Und ihm wurde von verschiedenen Leute gesagt, dass man einen Messwiderstand verwenden muss (oder die STROMZANGE, wenn man eine hat...). Soweit alles klar, die Formeln aus der Formelsammlung oder dem Physikbuch wird er ja wohl anwenden und in den Taschenrechner eintippen können. Gut, hätte man auch noch nachrechnen können. Und dann kam dieser eProfi mit dem NTC, und da fiel mit das mit der Sekundärseite ein.
Alles Paletti Stefan, meine "Einwürfe" bitte ich mit einem "Augenzwinckern" zu verstehen. Ich treibe mich noch nicht lange in diesem Forum herum, lese aber mich interessierende Threads immer von Anfang an. Da fallen einem ab u. zu "Kuriositäten" wie eben diese auf. Ich habe ja auch um Hilfe gebeten (potentialfreier DC/DC-Wandler 12/6V 5A), - - und wäre froh so reges Interesse und Zuspruch wie Marcus gefunden zu haben. Aber leider finden so einfache Themen wie (Einschaltstrom einer 12VH4-Lampe)wohl mehr Interesse, --- oder die wahren Experten möchten nicht so gern aus dem "Nähkästchen" plaudern?! Hast Du da keinen Ansatz o. Tipp für mich? Grüsse Peter
>Ich habe ja auch um Hilfe gebeten (potentialfreier DC/DC-Wandler 12/6V >5A), - - und wäre froh so reges Interesse und Zuspruch wie Marcus >gefunden zu haben. >Aber leider finden so einfache Themen wie (Einschaltstrom einer >12VH4-Lampe)wohl mehr Interesse, --- oder die wahren Experten möchten >nicht so gern aus dem "Nähkästchen" plaudern?! Die Beobachtung ist wohl richtig -- hier tummeln sich eben vorwiegend Bastler und vermehrt Dummschwätzer. Und die wenigen noch verbliebenen Experten haben oft keine Lust oder wollen nichts preisgeben -- mit wenigen Ausnahmen, daher schau ich ab und zu immer noch hier hinein. Im übrigen kommen die schwierigeren Fragen meist von Anfängern, die eh total überfordert sind, da würden Erklärungen oft auch nicht viel helfen. Zu potential-getrennten DC-DC-Wandlern weiß ich nicht viel, aber da bist Du hier auch eher falsch. Ich hätte es in den Newsgroups de.sci.electronics oder sci.electronics.design probiert und bei den Herstellern. Google mit "Isolated DC/DC Converters" liefert als ersten Treffer eine Seite von TI http://focus.ti.com/paramsearch/docs/parametricsearch.tsp?family=analog&familyId=562&uiTemplateId=NODE_STRY_PGE_T wobei ich nicht weiß ob ich den langen Link hier einfügen kann.
Okay, Danke Stefan werd mal weiter suchen, auch Deine Links mal antesten Vielleicht "sieht" man sich ja mal wieder hier. Grüsse Peter
> (Der Tastkopf stand noch auf 10:1, hab's vergessen am Oszi > einzustellen. Alle Spannungen müssen also noch durch 10 *geteilt* > werden.) ähem.. mit 10 multipliziert werden, geteilt hast du doch schon mit dem Tastkopf.
Gast schrieb: > ähem.. mit 10 multipliziert werden, geteilt hast du doch schon mit dem > Tastkopf. OK, war wohl schon zu spät am Abend. :) Alternativ kann man gedanklich den Shunt durch 10 teilen, d. h. 1 mV am Oszi-Bild entspricht 1 A an der Lampe.
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