Hallo, ich bin auf der Suche nach einer genauen Strommessung die ev. auch ohne Shuntwiderstand auskommt. Folgende Situation: - Messung eines Ruhestroms (Gleichstrom) im bereich von 10mA bis 30mA so genau wie möglich. Ab besten im µA Bereich. - Problem: Der Strom kann dann im Betrieb auf über 120A steigen (bei 12V). Da müsste man dann entweder die Messschaltung abschalten können oder diese so Dimensionieren dass es auch noch geht. Habe mir schon ein paar Sensoren angeschaut aber diese sind viel zu ungenau. Hat jemand ne idee wie man sowas lösen könnte? Gruss und DAnke, Georg.
Sind ein bischen krasse Anforderungen. Wo fließt der Strom eigentlich (also in was für einer Anlage). Ich denke, dass deine µA-Genauigkeit garantiert nicht nötig sind. Willst du die 120A auch noch messen oder sollen die ignoriert werden?
Hi, messen will ich nur im bereich 10mA bis 30mA alles was drüber ist, interessiert mich nicht. Der Strom fliesst von einer Autobatterie.. gruss, schorschi
Hi! in einem anderen Thread hab ich dazu schon mal meinen senf dazugegeben, wurde aber wunderbar ingoriert ;-) aber vl kannst ja du was mit meiner überlegenung anfangen. der innenwiderstand einer autobatterie ist meines wissens nach konstant. nun kannst du diesen durch ein paar vorversuchen ja herausfinden. also zuerst mal die leerlaufspannung messem ( mit einem Voltmeter mit möglichst hohem widerstand) und dann halt noch einen 2. punkt hernehmen und da spannung und strom messen. danach bekommst du den innenwiderstand wie folgt: Ri=(U_leerlauf-U_belasted)/I_belastet wenn du den widerstand hast, dann brauchst du lediglich immer die spannung an den polen der batterie messen. je geringer die spannung daran ist, desto höher ist der strom. wenn du es mit einer Referenzspannung vergleichst würde man sicher auch eine sehr gute auflösung schaffen. ich hoffe du verstehst meine gedankengänge. mfg schoasch
hallo schoaschi, der innenwiderstand ist NICHT konstant ! er nimmt mit dem alter der batterie zu und man kann ihn sogar als eine art marker für die alterung bezeichnen. so kann das also nicht funktionieren. mit üblichen shunts die über 100 a noch gut wegstecken kommt man unter guten bedingungen für die auflösung und genauigkeit in den bereich der 10 mA. hohe kurzschlusströme können einn neuen abgleich notwendig machen. um die µA messen zu können müsste man bei dem auto oder boot oder was auch immer entweder mit 2 batterien arbeiten (bei womos und booten ja üblich) oder der mess-shunt müsste so installiert werden daß der anlasserstrom nicht drüberfliesst.
ich glaube aber nicht das der innenwiderstand innerhalb eines tages oder einer woche so schnell steigt.... man müsste aber halt wissen für wie lange diese messung gelten soll
Wenn er aber im µA-Bereich messen will, aendert sich der gemessene Strom ja schon massiv, wenn sich der Innenwiederstand nur ein kleines bisschen aendert. Vielleicht laesst es sich wirklich irgendwie einrichten, die 120A nicht ueber den Shunt fliessen zu lassen, Relais zur Ueberbrueckung des Shunts z.B.. Wenn der Motor nacher an ist, laesst man das Relais halt wieder abfallen und der zu messende Strom laesst sich ueber den Shunt auswerten. MfG
Innenwiderstand meinte ich natuerlich *g (>nach EDIT-Funktion Schrei<) MfG
Die Idee mit dem Relais ist gut: Kleiner Shunt (z.B. 1Ohm) sollte für Messungen im Bereich bis einige 10mA ausreichen. Wird der gemessene Strom > z.B. 1A schaltet ein Relais einen zweiten Shunt (oder sonst was, mit dem man den Strom grob bestimmen kann) dazu parallel. Diese bleibt solange aktiv, solange der hohe Strom fließt.
Ob ein Relais für diese Aufgabe schnell genug ist? </laienmeinung>
Kannst Du den Hochstromkreis nicht von dem zu messenden Kreis trennen. Ich nehme doch an, dass es sich um einzelne Verbraucher handelt. Arno
Wenns ein Oeffner ist schon: Motor aus > Shunt ueberbrueckt Starten > Shunt ueberbrueckt Laufen > Relais faellt ab, Strom fliesst ueber den Shunt Das Schalten des Relais kann man ja den µC uebernehmen lassen, der ohnehin vorhanden zu sein scheint. MfG
Wenn eine Diode mit entsprechend hoher Belastbarkeit parallel zu Relaiskontakt und Shunt geschaltet ist spielt die Ansprechzeit des Rel nur noch eine untergeordnete Rolle. Im Normalfall wird vl eine Diode mit 50A ausreichen (verträgt ja kurzzeitig auch mehr) aber wenn das Relais mal nicht schliesst ist die Diode futsch. Dieter
hi, danke für eure tips aber ich kann da auf keinen fall hin und her schalten. Die spannungsversorgung sollte unterbrechungsfrei sein. Ich bin schon auf die hall messung gekommen. Wie z.B. die LEM sensoren aber die Teile sind nicht wirklich genau oder ich bin zu doof da was zu finden. gruss, schorschi.
Hallo, vieleicht ist das ja brauchbar http://www.isa-asic.de/text/ueber_isa_asic_de.html habs mal im Internet gefunden aber noch noch ausprobieren können. cu Bernd
"danke für eure tips aber ich kann da auf keinen fall hin und her schalten. Die spannungsversorgung sollte unterbrechungsfrei sein" Du hast das Prinzip nicht verstanden. Da wird nicht umgeschaltet sondern nur etwas dazugeschaltet. MfG
Also 1µA bei 30mA sind schon 15 Bit !!! Als Genauigkeit wirst Du das als Amateur keinesfalls hinkriegen, bestenfalls nur als Auflösung. Und ne Schutzschaltung, die 200A fest ist, wird bestimmt auch noch mal selber um mindestens 100µA verfälschen, die sich pro 10° Temperaturerhöhung auch noch verdoppeln. Ich würde mal für eine derart leistungsfähige Profientwicklung nicht unter 2000,- Gerätepreis kalkulieren, falls es überhaupt machbar ist. Peter
Was willst Du denn eigentlich messen und wo ist die Messstelle? Der Anlasseranschluß ist bei vielen Autos ein separates Kabel, kann also eventuell unberücksichtigt bleiben.
Hallo Schorschi! Was hast du eigentlich gegen einen Messshunt im Bereich von ein paar mOhm. Mit geeigneten AD-Wandlern, Filterung und präziser Referenzspannung kann man doch auch in Spannungsbereichen von ein paar uV messen. Soll das im Auto verbaut bleiben oder ein Messsystem darstellen? Mit LEM-Wandlern könnte man das normalerweise auch hinbekommen, einfach mehrere Leiter durchwickeln und den verketteten Fluss mehrerer Leitungen messen. So erhöht sich die Auflösung dieser LEM-Wandler, ist aber schätzungsweise umständlich für dich, da du wahrscheinlich am dicken Zuleitungskabel der Batterie messen willst.
hi, das problem beim schunt ist nur dass wenn da mal 120A fliessen mir der Spannungsabfall daran für den µC zu hoch wird. Da muss ich dann jetzt schauen dass ich ne Schutzschaltung hinbekomme die das abkann. Es soll ein Messystem darstellen das mehr stationär als so ne art Logger fundieren soll. gruss, schorschi.
Bei einem Messshunt von 1mOhm hast du bei einem Strom von 120A einen Spannungsabfall von 120mV, das sollte nicht das Problem sein, auch bei dem 10fachen Wert hast du eigentlich noch keine Probleme. Sind die 120A das Maximum oder willst du auch Anlassströme messen, die sind nämlich um einiges höher. gruss mikesh
Hi an einem Shunt von 1*10^-3 Ohm hat er bei 1*10^-6 A aber auch nur einen Spannungsabfall von 1*10^-9 V. Das dürfte weit jenseits dessen liegen was man mit einfachen Hobbymitteln noch messen kann. Matthias
Ok Ok, hab den uA-Bereich überlesen. Da hat man sogar mit "Profi"-Mitteln Probleme das zu messen.
Aber um Ruhestrommessungen am Fahrzeug durchzuführen genügt doch der Bereich bis 1mA. @Schorschi Warum denn gleich uA, ich hätte mA anzubieten. In diesem Bereich kann man mit mOhm-Messshunts noch auflösen.
Hi viel mehr als ein mOhm darf dann aber auch nicht sein. Sonst glüht der Shunt beim Anlassen schneller ab als das Überbrückungsrelais klack sagen kann. Und ein mOhm ist IMHO reichlich knapp um Ströme im µA-Bereich zu messen. Sicher ist sowas möglich aber nur mit viel Erfahrung was Layout der Meßschaltung angeht. Matthias
" viel mehr als ein mOhm darf dann aber auch nicht sein. Sonst glüht der Shunt beim Anlassen schneller ab als das Überbrückungsrelais klack sagen kann. Und ein mOhm ist IMHO reichlich knapp um Ströme im µA-Bereich" Hach ja.... Das Ueberbrueckungsrelais ist ein Oeffner (bzw soll einer sein) und ebendieser sagt nur dann "klack", wenn der Motor an ist (das soll der µC mit uebernehmen). Hab ich oben auch schonmal geschrieben...
Hi dann ist aber nichts mit dem Messen von Ruhestrom. Und genau das hab ich in die Anfrage von Schorschi reininterpretiert. Sollte dem nicht so sein und er will den Strom im Betrieb messen dann kann man natürlich das Problem mit einem Öffner umgehen. Die Stromangabe von wenigen mA bis µA passt auch eher auf den Entladestrom ohne laufenden Motor. Beim Betrieb des Motors dürfte der Strom deutlich höher sein solange der Akku nicht komplett geladen ist. Matthias
Ein 10ohm-Shunt (ja, richtig, zehn Ohm) liefert bei 30mA 300mV, dass sollte auch im Auto noch gut messbar sein. Parallel dazu einige Hochstrom-Dioden (3 x 50A oder so), gekühlt. Die übernehmen den Strom, wenn der Spannungsabfall über dem Shunt über 0,7V steigt, dauerhaft. Aber Achtung, an den Dioden werden beim Starten über 80W verbraten. Kritisch dürfte der mechanische Aufbau sein. Wenn die 0,7V Spannungsabfall zu hoch sind, können Schottky-Dioden verwendet werden, dann muss der Shunt auf 1..3ohm runter und man muss sich halt mit 30-90mV Messspannung bei 30mA zufriedengeben. Die Messspannung steigt zumindest nicht über 0,7V, wenn der Aufbau niederohmig genug ist. Alternativ sollte man mal sehen, ob der Strom unbedingt in der Batterieleitung gemessen werden muss, vielleicht gibt es einen Zweig, über den nicht der Anlasstrom fließt. Sven
Du wirst im Auto während des Betriebs nicht in der Lage sein einen Strom von einigen 10mA zu messen. Da fließt Ladestrom für die Batterie, Verbraucher wie Lüfter, Klima und Servolenkung verbrauchen schwankende Energiemengen ausserhalb Deiner Kontrolle. Schon ne neue CD im Wechsler erzeugt Stromänderungen in diesem Bereich. Du musst das oder die zu messenden Deräte und ihre Stromkreise vom Rest der Autoelektrik trennen oder einzeln erfassen. Arno
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