Schaltung in Ordnung (Strom messen)

[Paul M. (paulmeins)]

Hallo, ich möchte mit meinem ATMega8 (ADC 0-2,56V) den Strom (0-3A) 
eines Netzgerätes Messen. Leider bin ich nicht so fit in OPV's, daher 
wollte ich fragen, ob hier nochmal jemand drüber schauen mag.

Daten:
Us (OPV): 5V
Us (Mega8): 5V

OPV: Umin(in): Uss-1V
     Umax(in): Uss+1V
( 
https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A200/MCP602_MCP604_MIC.pdf 
)

Diode: Uf: 0,32V
       URRM: 20V
(https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A400/1N5817_1N5718_1N5819_CDIL.pdf)

ADC: Umax: Uss+0,5
     Umin: Uss-0,5

Zuerst wird die Spannung (0-32V) 1/10 (=> ~3V) geteilt, danach auf 
Impendazwandler gegeben und differenziert. Anschließend wieder 
verstärkt, um den ADC zu nutzen.

Wird die Schaltung so laufen bzw. kann ich vernünftige Ergebnisse 
erwarten?

Danke schonmal und viele Grüße

[Jan R. (Gast)]

Geht schon aber warum nicht:
http://de.wikipedia.org/wiki/Instrumentenverstärker#/media/File:Instrumentation_Amplifier_3OpAmp.svg

[GeGe (Gast)]

Paul M. schrieb:
> Wird die Schaltung so laufen bzw. kann ich vernünftige Ergebnisse
> erwarten?

Laufen schon, nur was für dich vernünftige Ergebnisse sind ist nicht 
definiert.

Allein die Spannungsteiler (R32/R2 und R33/R5)haben einen 
Temperaturdrift von zusammen 1mV, wenn man von 50ppm-Widerstände 
ausgeht.
D.h.  auf den Shunt umgerechnet beträgt die Stromschwankung hier bis zu 
10mA wenn sich die Umgebungstemperatur nur um ein winziges Grad geändert 
hat.

Da sind die Fehler die noch dahinter dazukommen, wie Offset der OP etc. 
noch gar nicht berücksichigt.
Widerstände mit besseren TK-Werten gibts zwar auch, aber bei dem Aufwand 
und Kosten kann man dann auch gleich zu einem dafür speziel dafür 
geeigneten IC greifen, nennt sich dann in deinem Fall "high side current 
monitor".

[Paul M. (paulmeins)]

Hey, Danke!
Okay, ich werde aufjedenfall nochmal schauen, ob ich ein spezielles IC 
dafür finde ;) Von der Funktion her macht meine Schaltung ja fast das 
gleiche wie die Instrumentenverstärkerschaltung, gut sie kommt mit einem 
OP weniger aus, aber die hätte ich ja zur Verfügung ;).


Hab schon etwas gefunden, allerdings ist alles entweder nicht bei 
Reichelt oder Conrad verfügbar oder zu teuer (> 3€) , mal schaun.

Vieleicht der AD 8218 B?

[MaWin (Gast)]

Paul M. schrieb:
> Wird die Schaltung so laufen

Nein.

Deine Batterie hat keine Masseverbindung, deine Messschaltung floatet, 
und floatet damit auch ausserhalb des common mode Messbereichs des 
Differenzverstärkers, zumindest bis die Dioden leiten.

Und WENN deine Batterie eine Masseverbindung hat die du nur nicht 
gezeichnet hast, dann wird deine Spannung am MCP604 zu gross, der 
verträgt ja keine 30V an den Eingängen.


Wenn deine Batterie aber tatsächlich keine Masseverbindung zur 
Messchaltung hat sondern bisher galvanisch getrennt war, dann kann man 
es auch einfacher lösen. Siehe Bild.

[Paul M. (paulmeins)]

Oh, das habe ich vergessen. Also die Schaltung hat eine Masseverbindung. 
Damit die Spannung am MCP604 nicht zu groß wird, habe ich ja den 10/1 
Spannungsteiler vor den Eingängen vorgesehen, um zu verhindern, das die 
Spannung dort zu hoch wird. Allerdings teile ich natürlich auch meine 
Shunt-Spannung mit herunter, was für die Genauigkeit nicht gut ist.

Habe mir gerade das AD 8218 B angesehen. Auf den ersten Blink ist es ja 
genau das was ich Suche. Eingangsspannung kann bis zu 72V sein (Also 
Diff. zu GND), Versorgen lässt es sich aus 5V und der Ausgang scheint 
auch bis auf 5mV an Masse gehen zu können. Ich werde mal einen 
Schaltplan erstellen.

http://www.reichelt.de/AD-8218-B/3/index.html?&ACTION=3&LA=446&ARTICLE=113563&artnr=AD+8218+B&SEARCH=AD+8218+B