Hallo, ich benötige eine Strommessung für ein Netzteilprojekt. Ich werde einen fertigen Regler benutzen wie z.B. LM350. Der Strom soll mit einem 12Bit AD für die Anzeige auf einem LCD ausgewertet werden. Zu erst habe ich geplant einen ganz normalen Differenzverstärker zu benutzen. Dies wird wohl auf Grund hoher Toleranzen nichts werden. Jetzt habe ich mich mit einer anderen Schaltung auseinander gesetzt. Zwar ist der Grundgedanke ganz gut, die Geschichte mit den Toleranzen fällt auch sehr gering aus, jedoch stelle ich mir nun die Frage wie ich das Schaltungstechnisch lösen soll. Fakt ist: Ich möchte 30-35V haben und die Messung soll bis 3A gehen das ganze mit 2 Kanälen. Wie soll ich nun den OP versorgen? Ich kenne jetzt keinen RR-I Operationsverstärker der mit einer Differenz (Eingangsspannung zu Versorgungsspannung) von wenigen mV arbeiten kann. Laut dieser Schaltung hätte ich bei 3A einen Spannungsabfall von 300mV über den Shunt. Selbst mit diesem Wert wird es schon schwer einen passenden OP zu finden. Eine höhere Versorgungsspannung steht mir leider auch nicht zur Verfügung. Eine Lösung wäre diese Strommessung hinter die Last zu setzen. Geht in meinem Fall aber nicht, da es ein dual Channel Netzteil werden soll. Hat jemand eine Lösung für mein Problem? Gerne sehe ich mir auch andere Möglichkeiten an, den Strom zu messen. Grüße Thomas
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Hi, und was ist mit einem LEM-Stromwandler z.B. mit Hallsonde anstatt eines Shunts?
LTC6101 geht für die HighSide bis 60V, die HV Variante bis 100V. LTC6104 kann auch in beide Richtungen messen, gut geeignet für Akku-Messungen. Oder, wenn MSOP zu klein ist, LMP8601, der ist im SO8 Gehäuse und kann bis 60V sowohl Low als auch High Side messen.
Ich bedanke mich erstmal für eure sehr guten Vorschläge. Leider sind hier alle genannten IC's sehr schwer zu beschaffen. Habt ihr vielleicht andere Vergleichstypen? Ich wäre bereit um die 10-15€ für die Bauteile zu bezahlen. Als Bezugsquelle wäre mir R am liebsten. Grüße
@Thomas P. (tommy2002) >ich benötige eine Strommessung für ein Netzteilprojekt. >Der Strom soll mit einem 12Bit AD für die Anzeige auf einem LCD >ausgewertet werden. Zu erst habe ich geplant einen ganz normalen >Differenzverstärker zu benutzen. Dies wird wohl auf Grund hoher >Toleranzen nichts werden. Quark. Pack deinen Shunt in die Masseleitung und verstärke die Spannung mit einem einfachen OPV als nicht invertierender Verstärker. Fertig. 12 Bit GENAUIGKEIT braucht eine Strommessung in einem Netzteil so oder so nicht.
Falk B. schrieb: > Quark. Pack deinen Shunt in die Masseleitung und verstärke die Spannung > mit einem einfachen OPV als nicht invertierender Verstärker. Fertig. Geht leider nicht, da es ein dual Channel Netzteil wird. Ich muss die Messung gezwungenermaßen auf der high side machen.
Ein Interessantes Teil in diesem Zusammenhang ist auch der LTC2945. Das ist ein I2C Power Monitor der bis 80V kann. Im Datenblatt sind auch Beispiele für höhere Spannung. Hab das Teil als Sample hier aber noch keine Zeit gehabt zum testen.
Thomas P. schrieb: > Falk B. schrieb: >> Quark. Pack deinen Shunt in die Masseleitung und verstärke die Spannung >> mit einem einfachen OPV als nicht invertierender Verstärker. Fertig. > > Geht leider nicht, da es ein dual Channel Netzteil wird. Ich muss die > Messung gezwungenermaßen auf der high side machen. Diesen Einwand verstehe ich nicht. Überhaupt stellt sich mir bei dem ganzen Vorhaben die Sinnfrage. Thomas P. schrieb: > Der Strom soll mit einem 12Bit AD für die Anzeige auf einem LCD > ausgewertet werden. Für die permanente Anzeige eines Stroms oder einer Spannung nimmt man ein Panelmeter und einen geeigneten Shunt oder Spannungsteiler. Und da man so ein Panelmeter sowieso am besten per DC-DC-Wandler versorgt, ist es am Ende auch völlig Wurscht, ob das auf der H-Side oder L-Side sitzt. Und ja, solche Panelmeter gibt es auch mit einem Meßbereich größer als 3½ Digit. https://www.google.de/search?q=lcd+panelmeter+3999
Axel S. schrieb: > Diesen Einwand verstehe ich nicht. Ok... Hier die Erklärung... Wenn ich diese 2 Ausgänge welche das Netzgerät irgendwann zur Verfügung stellen soll in einer Schaltung benutze, kann es ggf. zu dem Sachverhalt kommen, dass ich beide Massen verbinden muss. Wie stellst du dir dann die Strommessung vor? Ausgleichsströme? Und so???? Axel S. schrieb: > Überhaupt stellt sich mir bei dem ganzen Vorhaben die Sinnfrage. Mir stellt sich die Sinnfrage deines posts... Axel S. schrieb: > Für die permanente Anzeige eines Stroms oder einer Spannung nimmt man > ein Panelmeter und einen geeigneten Shunt oder Spannungsteiler. Hast du überhaupt meine Problematik gelesen, oder wolltest du einfach nur einen geistigen Erguss zur Strommessung kundgeben? ABER DIE IDEE IST BRILLIANT! Ich setze eine Kamera vor das Panelmeter, welche mit einem DSP ausgewertet wird. Dann lasse ich den angezeigten Wert umwandeln, um ihn dann schließlich mit meinem popel-Atmel zu verarbeiten.
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>benutze, kann es ggf. zu dem Sachverhalt kommen, dass ich beide Massen >verbinden muss. Das ist kein Problem. > Wie stellst du dir dann die Strommessung vor? Die funktioniert dann immer noch problemlos >Ausgleichsströme? Und so???? Gibt es in der Konstellation nicht. Anders aber, wenn man die Ausgänge in Reihe schaltet. ABer die allermeisten Labornetzteil haben galvanisch getrennte Kanäle, da gibt es keine Probleme und auch die Low Side Strommessung funktioniert. >angezeigten Wert umwandeln, um ihn dann schließlich mit meinem >popel-Atmel zu verarbeiten. Die meisten Labornetzteile kommen prima ohne uC aus.
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Falk B. schrieb: > Das ist kein Problem. Im Prinzip hast du recht. Der Regelkreis vom Regler wäre dann aber immer von dem Wert des Shunt Widerstandes abhängig, das könnte man bei 0,01 Ohm vielleicht noch vernachlässigen. Das wollte ich aber vermeiden. D.h. ich könnte den Shunt mit in den Last-Pfad nehmen, Das ganze dann aber Linear zu halten wird schwer. Wenn ich es aber laut der Schaltung löse, die ich hochgeladen habe geht es nicht. Vielleicht gibt es doch noch einen Trick, wie man es lösen kann. Über jegliche Aufklärung bin ich dankbar. Falk B. schrieb: > Die meisten Labornetzteile kommen prima ohne uC aus. Dem will ich nicht widersprechen. Mein Plan ist aber in Zukunft das ganze mit einem PC zu steuern/auslesen/whatever. Da bietet es sich natürlich an jegliche analogen Größen zu digitalisieren. Falk B. schrieb: > ABer die allermeisten Labornetzteil haben galvanisch > getrennte Kanäle, da gibt es keine Probleme und auch die Low Side > Strommessung funktioniert. Das stimmt auch. Diese Option wollte ich erst einmal nicht nutzen. Für meine Basteleien benötige ich oft 2 verschiedene Spannungen, jedoch immer mit dem selben Massebezug.
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Irgendetwas aus der Ecke ACS710 (oder -712, -714) von Allegro wäre wahrscheinlich zu einfach. Oder ein AD8218, um beim High-Side Shunt zu bleiben, allerding nur mit 10Bit Genauigkeit. Auf Grund der wesentlich größeren Fehler kommt der ZXCT1009 mit Stromausgang dann wohl nicht in Frage.
Ähh, vielleicht habe ich die Problemstellung noch nicht ganz verstanden. Was spricht eigentilch gegen einen ganz normalen Differenzverstärker, der die Spannung über dem Shunt misst? Edit: ok, Genauigkeit. Kann man kalibrieren. Musst du in deiner Schaltung mit den Widerständen auch.
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Tilo R. schrieb: > Was spricht eigentilch gegen einen ganz normalen Differenzverstärker, > der die Spannung über dem Shunt misst? Dies war auch meine erste Überlegung. Vergessen wir aber bitte dieses Konzept. Wo ich diese Idee das erste mal in einem anderem Thema vorgestellt habe, fühlte ich mich teilweise wie bei einer Hexenverbrennung.
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Thomas P. schrieb: > Axel S. schrieb: >> Diesen Einwand verstehe ich nicht. > > Ok... Hier die Erklärung... Wenn ich diese 2 Ausgänge welche das > Netzgerät irgendwann zur Verfügung stellen soll in einer Schaltung > benutze, kann es ggf. zu dem Sachverhalt kommen, dass ich beide Massen > verbinden muss. Wie stellst du dir dann die Strommessung vor? > Ausgleichsströme? Ich verstehe immer noch nur Bahnhof. Ein Netzteil mit zwei unabhängigen Spannungsquellen taugt nur dann zu irgendwas, wenn ich die nach Belieben in Reihe schalten oder auf L- bzw- H-Side verbinden kann. Sie müssen also komplett galvanisch getrennt sein. Inklusive der Meßeinrichtugnen für die Spannungen/Ströme der beiden Kanäle. > > Axel S. schrieb: >> Überhaupt stellt sich mir bei dem ganzen Vorhaben die Sinnfrage. > > Mir stellt sich die Sinnfrage deines posts... > > Axel S. schrieb: >> Für die permanente Anzeige eines Stroms oder einer Spannung nimmt man >> ein Panelmeter und einen geeigneten Shunt oder Spannungsteiler. > > Hast du überhaupt meine Problematik gelesen, oder wolltest du einfach > nur einen geistigen Erguss zur Strommessung kundgeben? Ich habe mich an deine Vorgaben gehalten. Ich zitiere sie gerne noch einmal (nachdem du das Zitat oben weggeschnippelt hast): Thomas P. schrieb: > Der Strom soll mit einem 12Bit AD für die Anzeige auf einem LCD > ausgewertet werden. Das ist deine Anforderung. Ein Panelmeter erfüllt die zu 100%. > ABER DIE IDEE IST BRILLIANT! Ich setze eine Kamera vor das Panelmeter, > welche mit einem DSP ausgewertet wird. Dann lasse ich den angezeigten > Wert umwandeln, um ihn dann schließlich mit meinem popel-Atmel zu > verarbeiten. Was willst du mit welchem Atmel wozu verarbeiten? Du hast gesagt du willst den Strom messen und den Meßwert auf einem LCD anzeigen. Genau das tut das Panelmeter. Da brauchst du genau gar keinen zusätzlichen Atmel. Nirgendwo. Und selbst wenn du kein fertiges Panelmeter nehmen willst, sondern dir eins aus einem AVR, einem ADC und einem Display selber zusammenstricken willst - warum sollte die Versorgungsspannung dieses Panelmeters dann mit dem negativen Pol des Netzteils verbunden sein? Man könnte genausogut GND Panelmeter = positive Ausgangsspannung (nach dem Shunt natürlich) setzen. Dann ist die Spannung über dem Shunt positiv und die Ausgangsspannung des Netzteils negativ gegenüber dem Panelmeter-GND und beide Größen können problemlos gemeinsam gemessen werden (ok, die Spannung nur über einen OPV als invertierenden Verstärker). Aber in der Praxis gibt es selbstverständlich gar keinen Grund, warum die Panelmeter für Spannung und Strom eines Kanals des Netzteils überhaupt ein gemeinsames GND-Potential haben müßten.
Also, ich will NUR den Strom messen. Alles andere ist bitte mir überlassen. Ich verstehe hier nicht immer was das soll. Ich habe mir dabei schon was gedacht. Dann kommt jemand und will die Welt verbessern. Vielleicht kannst du mir noch eine gute Rolle Toilettenpapier empfehlen. ICH weiß, dass es solche Panels gibt und habe mich oben wohl auch etwas unklar ausgedrückt. ABER es soll hier ausschließlich NUR um die Strommessung gehen um SONST nichts. Es geht mir nicht darum wie effizient sowas ist, ob die Strommessung nun 3€ oder 20€ kostet. Ich möchte dadurch lernen wie man den Strom gescheit digitalisiert bekommt. Nochmals: Doch ich brauche einen Atmel! Woher willst du das denn bitteschön wissen? Z.B. um die Temperaturen von dem Trafo und der Kühlrippe zu ermitteln. Es sollte hier rein um die Strommessung gehen. Die meisten haben das auch irgendwie verstanden. Nochmals: JA - die beiden Ausgänge werden NICHT potentialfrei sein, da ich es gerne so haben möchte! und NEIN: Es wird kein potentialgetrenntes, hochgenaues Labornetzteil. Sondern ein einfaches Netzteil nach MEINEN Anforderungen.
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igor schrieb: > http://www.linear.com/product/LTC6102 Hallo Igor, Danke für den Tipp. Ich werde es dann wohl mit dem LTC6101 oder LTC6102 versuchen. Diese IC'S fande ich am besten. Problem ist nur die geringe sens Spannung, aber ich lasse mir was einfallen. Hier gab es ja reichlich Vorschläge.
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Thomas P. schrieb: > Also, > ich will NUR den Strom messen. Alles andere ist bitte mir überlassen. Ja, und Deine Frage ist ja auch durch die ersten drei Antworten hinreichend geklärt. Es ging den anderen Antwortern darum, das eine Strommessung in der Masse- leitung technisch wesentlich einfacher ist und Dir diese Tatsdache möglicherweise nicht bekannt ist.
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