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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Strommesswiderstand


Autor: Ansgar (Gast)
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Hallo,
ich müsste da einen DC-Strom von ca. 1 bis 5 Ampere mit einem 24-Bit-ADC 
messen.
Als Spannungsreferenz verwende ich eine LTZ1000, hier ist ein TK von 
0.05ppm/°C im Datenblatt angegeben.

Jetzt brauche ich noch einen entsprechenden Meßwiderstand, so 0,1 Ohm.

Ich habe mal einen 9W AXIAL 100 :: 9Watt Drahtwiderstand, Serie 214-8, 
100 Ohm mit dem DVM gemessen.
(Ich hatte nur diesen einen da, 0,1 Ohm müsste ich erst bestellen)

Im Datenblatt ist dort TK +0 ±40 ppm K-1 angegeben.
Das DVM (Agilent 34401A) hat zuerst 99,715 Ohm angezeigt.
Ich habe dann den Lötkolben drangehalten und um gefühlte 50° erwärmt.
Jetzt hat das DVM 100,208 Ohm angezeigt.
Wenn der TK 40ppm ist, waren meine gefühlten 50° 123,6°.

=> ich werde diesen Typ Widerstände wohl nicht verwenden können.

Was kann ich statt dessen nehmen?

Autor: Andreas K. (derandi)
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Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Ansgar schrieb:
> Was kann ich statt dessen nehmen?
Bessere Widerstände...
http://www.isabellenhuette.de/de/leistungswiderstaende/

Und die passende Anschlusstechnik (Vierleiter)...
Und ein sehr gutes (überragendes) Layout, denn sonst kannst du von 
deinen 24Bit gleich mal locker 8 wegwerfen...

Autor: Jens G. (jensig)
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Vielleicht hast Du auch die Meßstrippen miterwärmt, was den Anstieg auch 
erklären könnte.
Ansosnten würde ich vielleicht eher explizit als Meßwiderstände 
deklarierte R's nehmen, wenn es genauer werden soll (24bit - ist da 
nicht ein bißchen übertieben?)

Autor: Ansgar (Gast)
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Andreas K. schrieb:
> Sowas vielleicht?
>
> http://www.conrad.de/ce/de/product/447331/PRAeZISI...

Danke, aber leider ist bei diesem ein 30 ppm/K ( 20 °C to 60 °C ) 
angegeben.
Ist auch nicht viel besser als mein anfänglich verwendeter 
Drahtwiderstand.

Gibt's da nix besseres?

Autor: MaWin (Gast)
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> Im Datenblatt ist dort TK +0 ±40 ppm K-1 angegeben.

Ein 10% Teil ? Glaub ich nicht.
Ich find allerdings keine Datenblatt.

Das past gar nicht zum 24 bit und LTZ1000,
ausserdem solltest du bei 24 bit nicht
auf 4-Leiter-Messung verzichten.

Autor: Ansgar (Gast)
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MaWin schrieb:
>> Im Datenblatt ist dort TK +0 ±40 ppm K-1 angegeben.
>
> Ein 10% Teil ? Glaub ich nicht.

Die 10% kann ich wegkalibrieren.
Ein Korrekturwert wird dann im EEPROM gespeichert.

> Ich find allerdings keine Datenblatt.

Gibt's bei Reichelt.

Autor: Andreas K. (derandi)
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Nimm so nen Messwiderstand und mach nen Kühlkörper drauf.

Wozu eigentlich der 24-Bit ADC?

Autor: Ansgar (Gast)
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Andreas K. schrieb:
> Wozu eigentlich der 24-Bit ADC?

Ich brauche/will eine Auflösung von 0,5µA.
Die Genauigkeit ist natürlich viel geringer, aber es kommt mir eher auf 
Tendenzen an.

Autor: König Artus (Gast)
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Leider schreibst du nicht welche Auflösung du brauchst, deshalb sag ich 
mal nimm einen 1mOhm statt 10mOhm. Der bleibt kalt. Und Isabellenhütte 
ist 1.Wahl.


ppm sind immer pro °Celsius.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Ansgar schrieb:
> Ich brauche/will eine Auflösung von 0,5µA.

Bei einem Bereich von 5A. Was soll das werden? Ein Lottozahlengenerator?

Autor: König Artus (Gast)
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Ansgar schrieb:
> Ich brauche/will eine Auflösung von 0,5µA.

Bei 5Amp Endwert wären das 7,5-Digit! Mutig, Mutig!

Autor: Platinenschwenker .. (platinenschwenker)
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MaWin schrieb:
>> Im Datenblatt ist dort TK +0 ±40 ppm K-1 angegeben.
>
> Ein 10% Teil ? Glaub ich nicht.

Glaub ich ebenfalls nicht. Die erste Angabe halte ich für die richtige. 
Dort steht +400 ppm. Das kommt eher hin. Vom 0R68 zum 0R75 der Serie 
214-8 soll der Tk auf einmal von +400ppm auf +0ppm fallen? Niemals.

Das Datenblatt enthält einen Druckfehler.

Das bestätigt letztlich auch deine Messung.

Autor: König Artus (Gast)
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Achso: Drathwiderstände sind "Wickelgüter" und haben deshalb auch ein 
induktives Verhalten. Also nicht zu gebrauchen bei Wechselstrommessungen 
oder schaltenden Gleichstrom.

Autor: tt4u (Gast)
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Autor: tt4u (Gast)
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Autor: U. B. (pasewalker)
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> nimm einen 1mOhm statt 10mOhm

1 mΩ ist zu klein; 10 mΩ haben bei 5 A auch nur 1/4 W.

Ich würde es mit noch grösserem Widerstand versuchen.

Autor: Wolfgang D. (Gast)
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Vielleicht 10 Stück 1R Metallfilm parallel?
Gruß, W.

Autor: König Artus (Gast)
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U. B. schrieb:
> Ich würde es mit noch grösserem Widerstand versuchen.

Dann sind alle Diskussionen über Tk und ppm obsolet.

Autor: U. B. (pasewalker)
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>> Ich würde es mit noch grösserem Widerstand versuchen.
> Dann sind alle Diskussionen über Tk und ppm obsolet.


1 µA ( gewünschte Auflösung ) mal 10 mΩ ergibt 10 nV.

Dann gibt's einen weiteren Temperatureinfluss ...

Autor: Wolfgang D. (Gast)
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Sorry, ich habe gerade nachgeschaut, die Metallfilm von Reichelt haben 
auch TK50, und Präz-Rs gibt dort mit TK25.
Ich dachte immer, dass Metallfilm-Rs einen "guten" TK haben, aber da das 
bei meinen Anwendungen nie eine wichtige Role gespielt hat, habe ich 
mich damit bis eben nie beschäftigt.
Sorry, W.

Autor: Anja (Gast)
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Ansgar schrieb:
> Als Spannungsreferenz verwende ich eine LTZ1000, hier ist ein TK von
> 0.05ppm/°C im Datenblatt angegeben.

Das gilt aber nur wenn es Dir gelingt die Chip-Temperatur auf 0.001 Grad 
konstant zu halten. Im Datenblatt stehen einige Maßnahmen für das 
Thermomanagement.

Ansgar schrieb:
> Ich brauche/will eine Auflösung von 0,5µA.

Welchen 24-Bit ADC willst Du einsetzten?
Ich suche auch noch einen ADC an dem ich die LTZ direkt als 
Referenzspannung anschließen kann.

Gruß Anja

Autor: Anja (Gast)
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Wolfgang D. schrieb:
> Ich dachte immer, dass Metallfilm-Rs einen "guten" TK haben, aber da das
> bei meinen Anwendungen nie eine wichtige Role gespielt hat, habe ich
> mich damit bis eben nie beschäftigt.
Immerhin besser als Kohleschicht mit 200-500ppm.

Ein "richtig guter TK" fängt unter ca 3-5ppm/K mit 
Präzisionsdrahtwiderständen an.

Dann gibt es noch die Baureihen Vishay S102 mit 2ppm und Vishay Z201 mit 
0.2 bis 0.8 ppm. (sind Metallfolienwiderstände also nicht Metallfilm)
Allerdings sind diese nicht als Leistungswiderstände ausgelegt.

Für Leistungsanwendungen bleibt dann die Baureihe VHP4 ...
http://www.vishaypg.com/docs/63005/vhp3vhp4.pdf

oder entsprechende Shunts von Isabellenhütte oder Burster.
http://www.isabellenhuette.de/pdf/PASSIV/IKLde.pdf
http://burster.de/uploads/tx_productkat/1240_DE.pdf

Gruß Anja

Autor: Knut (Gast)
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Gibt's keine Stromwandler mit entsprechender Genauigkeit?


Knut

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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>Gibt's keine Stromwandler mit entsprechender Genauigkeit?


Natuerlich nicht. Die gewuenschte Aufloesung ist ein akademischer Furz, 
von dem man genau ein Stueck verkloppen wuerde. Falls denn kein low-TK 
Folien-Shunt erhaeltlich waere, dann kann man immer noch mit einem 
Do-it-yourself Shunt rangehen. Ein Konstantanroehrchen (oder aus 
sonstwas), das mit Wasserdurchfluss auf 0.001 Grad thermostatisiert 
wird.

Autor: Kevin K. (nemon) Benutzerseite
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denkst du ernsthaft, dass du bei so einem Schätzwiderstand den 
Widerstandswert so genau wegkalibrieren kannst, dass deine 24 Bit 
Auflösung irgendwie Sinn machen? Es gibt ja nicht nur lineare Fehler, 
auch Quadratische usw. usf. ....

Autor: MaWin (Gast)
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> Ich brauche/will eine Auflösung von 0,5µA.

Klar, du bist Theoretiker, noch an der Uni ?

Autor: Michael (Gast)
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MaWin schrieb:
>> Ich brauche/will eine Auflösung von 0,5µA.
>
> Klar, du bist Theoretiker, noch an der Uni ?

Boa Leute, gebt ihm doch eine Antwort und reitet nicht dauernd auf den 
Vorgaben rum. Wenn ihr keine Antwort habt dann haltet doch einfach die 
Klappe.
Ich hab hier in der Firma eine Stromquelle mit einer Auflösung von 100 
nA und einem Strombereich von 3A rumstehen. Vielleicht will er sowas 
aufbauen.

Autor: bastelpete (Gast)
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Müssen es wirklich 0,5uA über den ganzen 5A Bereich sein?
Sonnst Stichwort: "Autorange".

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