Stromessung (shunt) -> Gleichrichten

[Full W. (realjey)]

Hallo,

ich möchte über den 10m-shunt den Strom durch J7 messen und diese 
Messpannung an den 10bit ADC meines PICs geben.

Allerdings kann der Strom pos. oder neg. sein. Ich habe hierfür eine 
Gleichrichterschaltung vorgesehen, da ich am PIC selbst nur GND und eine 
positive Referenzspannung habe (Button-Ref=GND, Top-Ref=3.3V).

Die Schaltung verhält sich allerdings nicht wie gewollt:

Ist der Strom positiv ist auch Umess positiv und korrekt:

Bsp: Ishunt=100mA => Ushunt=1mV => Umess=1mV

Nun vermindere ich den Strom solange bis er negativ wird.

Umess folgt bis 0V Ushunt.

Sobald sich die Spannung dreht, bleibt zwar Umess positiv, allerdings 
steigt Umess unverhältnismässig an.

Habe ich z.B.

Ishunt=-80mA => Ushunt=-0.8mV => _Umess-SOLL=+0.8mV_

dies ist aber nicht der Fall: _Umess-IST=+6.5mV_, mein ADC sieht also 
650mA und nicht 80mA.

Wo liegt hier der Fehler, ist die Schaltung an sich korrekt, oder macht 
man das anders?

MfG
fwc

[Udo S. (urschmitt)]

full well schrieb:
> Wo liegt hier der Fehler,

Dass du den OP nicht mit einer negativen Spannung versorgst.

[Udo S. (urschmitt)]

Ist das überhaupt ein vollständiger Präzisionsgleichrichter? Da fehlt 
doch die Hälfte, der kann doch so nur eine Halbwelle oder irre ich mich 
da?
Nachtrag:
Ich irre mich nicht, der richtet nur die negative Halbwelle gleich, die 
positive bleibt auf 0V. Dazu braucht er aber mindestens die negative 
Diodenflussspannung als neg. Versorgung.
Such mal nach Präzisionsgleichrichter und OP

[ArnoR (Gast)]

Die Schaltung kann nur negative Eingangsspannungen verarbeiten, weil es 
eine invertierende Schaltung mit nur positiver Vcc ist. Bei negativen 
Eingansspannungen ist der OPV-Ausgang positiv und hält über VD2 und R40 
den Summierpunkt Pin4 auf Massepotential. Bei positiven 
Eingangsspannungen geht der Ausgang des OPV auf Masse, VD1 leitet bis 
Ue~0,6V nicht und das Eingangssignal wird über R39-R40 einfach zum 
Ausgang geleitet.

[Martin H. (martinhaag)]

Wie wärs denn wenn du die zu messende Spannung mit einer Referenz 
einfach anhebst, sodass sie immer positiv ist. Mir wäre das 
sympatischer...

Grüsse

Martin

[Udo S. (urschmitt)]

ArnoR schrieb:
> Die Schaltung kann nur negative Eingangsspannungen verarbeiten,

Wie gesagt die Schaltung muss eigentlich mit syymetrischer Spannung 
versorgt werden und ist nur Teil eines Präzisionsgleichrichters. Es 
fehlt ein 2. OP der die positive Halbwelle zur umgeklappten Halbwelle 
dieses teils summiert.
Das hier ist eine Einwegglichrichtung für die negative Halbwelle.
Dazu brauchts aber auch eine negative Versorgung.

[Udo S. (urschmitt)]

Martin Haag schrieb:
> Wie wärs denn wenn du die zu messende Spannung mit einer Referenz
> einfach anhebst, sodass sie immer positiv ist.

Er könnte zum Beispiel die ADC Referenz nehmen und zu seinem Signal 
Uref/2 addieren.

[Martin H. (martinhaag)]

ich stell mir das so vor:

eine genaue Referenzspannung zB LT6656BCS6-1.25 erhöht die Spannung vom 
shunt fix um 1250mV dafür wird in den Shunt ein "Fehlerstrom" I_Fehler 
eingeletiet(1uA - 5mA), das sollte für die Genauigkeit kein Problem 
sein. Durch die Erhöhung sind mit dem gewählten Shunt ströme bis -125A 
messbar ... Meiner Meinung nach sollte der Shunt etwas hochohmiger 
zugunsten der messgenauigkeit gewählt werden.  zu messende Ströme? 
Genauigkeit?


Grüsse

Martin

[Full W. (realjey)]

Udo Schmitt schrieb:
> Martin Haag schrieb:
>> Wie wärs denn wenn du die zu messende Spannung mit einer Referenz
>> einfach anhebst, sodass sie immer positiv ist.
>
> Er könnte zum Beispiel die ADC Referenz nehmen und zu seinem Signal
> Uref/2 addieren.

jepp so werde ich es jetzt auch machen, allerdings halbiert sich dadurch 
auch die Auflösung des ADCs auf die Hälfte...wollte ich eig. vermeiden, 
aber OK muss ich halt mit Leben.

Danke für eure Hilfe!