Hallo, ich habe zur Zeit ein kleines Problem. Ich habe 2 Multimeter mit denen einmal im A-Bereich und einmal im mA-Bereich gemessen wird. beide hängen im gleichen Stromkreis. Jetzt ist natürlich das Problem das das Multimeter welches im mA-Bereich misst, es nicht gut findet wenn der Strom plötzlich im A-Bereich ist. um das Multimeter nun nicht zu beschädigen bzw die Sicherung zu schießen wollte ich mittels shunt und Komperator oder A/D Wandler den Strom Überwachen und beim Überschreiten der 1mA Grenze soll das Multimeter im mA-Bereich mittels Relai überbrückt werden. Probelm an dem ganzen ist ich habe weder in den bisherigen Forumsbeiträgen noch bei google einen uC gefunden der so kleine Bereiche Auflösen kann. Auch die A/D Wandler sind alle nur 10Bit und die Referenzspannung sollte auch nicht zu klein sein. Ach ja und Ops kommen nicht in Frage da ich dort ja eine +/- Versorgungsspannung brauche. hat jemand vielleicht noch ne idee gruß Dominik
>Ach ja und Ops kommen nicht in Frage da ich dort ja eine +/- >Versorgungsspannung brauche. Nö, brauchst du nicht. Es gibt auch OP, die mit einer einfachen Versorgungsspannung auskommen (Single-Supply), die besseren dieser Gruppe können dann auch mit Eingangs- und Ausgangsspannung im Bereich der Stromversorgung umgehen (Rail-to-rail; also zwischen Vcc und GND). Notfalls kann man sich auch einen OPV-Bezugspunkt selber bauen...(Ist aber unnötig) Dein Shunt müsste also bei 1,5A einen Spannungsabfall von 5V erzeugen (dass sich das auf deinen Stromkreis auswirkt, ist dir klar, oder?) Du wirst einen OP brauchen!
moin moin, @Dominik mach bitte genauere Angaben über Deinen Messaufbau, notwendige Genauigkeit usw. Sonst sage ich einfach: Nimm einen 0,1Ohm-4-Leiter-Shunt und messe nur noch Spannung mit Deinem Multimeter. mfg Pieter PS: In meinem Labornetzteil verwende ich handelsübliche 12Bit AD/DAs.
Sorry dachte meine ausführungen reichen G.. Also ich fang am besten nochmals von vorne an: Es handelt sich dabei um einen Messaufbau bei dem Displays in Umweltsimulationen gemssen werden. Speziell werden der Betriebsstrom und der Ruhestrom gemessen(wenn das Display ausgeschaltet ist) dabei bewegen sich die Messwerte im Ruhestrombereich um die 0,89XX mA und im Betriebsstrombereich um die 0,5 bis 1,6 A je nach Display was deine Frage mit der Genauigkeit beantworten sollte. dabei soll die Spannung an den Displays möglichst konstant bleiben, heißt ein abfall von einem bis 50 mV ist ok aber drüber ist schlecht. Bei den Multimetern muß ich vorhandene verwenden dabei handelt es sich um folgende http://www.abluecher.de/LINUX/MESS_ARTIKEL/4660.html sind nicht gerade der hit können aber mit LabView angesteuert werden was in dem fall zur Dokumentation zwingend erforderlich ist. Die bisherige Lösung ist sehr unbefriedigend: Bis jetzt waren beide Multimeter in den Stromkreis geschaltete wurden mit Labview ausgelesen und dann mittels software zu entscheiden ob das multimeter für den Ruhestrombereich überbrückt wird oder nicht. Probelm dabei die auswertung ist zu langsam und das Ruhestrommultimeter befindet sich immer 5 sekunden auserhalb des messbereiches was nicht gut für die Sicherung ist außerdem piepst es dann graunenhaft... so hoffe ich konnte das jetzt einigermaßen beschreiben gruß Dominik
Nachtrag: Sorry hab noch was vergessen die Spannungen am Display wechseln zwischen 9,8V 14V und 15,2V
Es gibt auch Multimeter mit Auto-Range. Die stellen dann selber ihren Wertebereich ein. Ich bin zwar kein Fan von diesen Dingen, aber für deinen Fall wäre es ganz gut. Möglichkeit 2: einen Shunt zur Strommessung und dann brauchst du noch 2 OPs (z.B. LM358, dem reicht eine einfache Spannung). einer als Komparator, der vergleicht ob der Strom größer 2mA ist. und den anderen als Spannungeverstärker mit einer Verstärkung von 1000. Wenn der Strom unter 2mA liegt wird das um 1000fache Verstärkte Signal an die Anzeige gegeben, und wenn der Strom höher ist das original Signal.
Zur ersten lösung die fällt flach chef sagt darf nix kosten außerdem haben wir ein limit von 200€ pro bestellung .. Sind ja schließlich nur Studenten im Praktikum.. und so ein Multimeter mit entsprechneder Genauigkeit kostet. weiters Problem ich darf nur bei Conrad und RS bestellen die zwei Läden kann ich sowies nicht ausstehen aber es hilft ja nix.. zur zweiten Lösung : das hört sich intressant an aber.. wenn ich das jetzt auf die schnelle richtig gesehen hab braucht der op ne Versorgungspannung von 32V dazu bräuchte ich erstmal ein Netzteil das das kann. Zur verfügung hab ich leider aber nur ein netzteil für die displays http://www.business.conrad.de/goto/?artikel=511143 und noch so ein uraltes schwarzes Voltcraft mit Analoganzeige das maximal 15V/25A kann deshalb auch der A/D wandler weil der im uC läuft den ich mit 5V versorgen kann .. Sorry ich würde auch lieber was gescheites kaufen mit dem es dann gut und schnell funktioniert aber wir kriegen das leider nicht genehmigt und müssen mit den Vorgaben leben weiß zwar auch nicht wie die da oben sich das vorstellen aber was solls.. also wäre für weitere hilfe dankbar gruß Dominik
Der lm358 läuft mit 3 bis 32V. kannst also pgne Probleme mit 5V betreiben.
oh da steht ja was von maximum ratings man sollte mal genauer lesen G
Ich würde da einen 4-Leiter-Shunt nehmen und dann das Messignal mit einem INAxxx aufbereiten. Gemessen wird dann einfach nur noch eine proportionale Spannung.. Gruß, Techniker
Hallo, warum einen zusätzlichen Shunt? Im Messgerät ist doch schon einer enthalten. Du brauchst ja keine präzise Messung sondern mußt nur einen Schwellwert ermitteln und dann entsprechend reagieren. Überwache den Spannungsabfall am Multimeter mit dem A Messbereich mit einem Komperator(Operationsverstärker) und Überbrücke, wie Du oben schon beschrieben hast das Multimeter mit dem mA Messbereich. Wenn du es mit einem MC und AD-Wandler lösen willst: Der Atmel Mega 128 hat einen integrierten Verstärker mit einem Faktor von 10 oder 200. Damit wäre eine theoretische Auflösung von 0,25mV oder 0,012mV möglich. Gruß Jürgen
Aufgrund der großen Bandbreite der zu messenden Ströme wird eine Lösung mit einem Shunt und veränderlicher Verstärkung per OPV vermutlich kaum die benötigte Genauigkeit liefern. Ein Shunt, an dem bei 1.5A eine Spannung von 50mV abfällt, hat bei 1 mA gerade einmal 33µV. Das kann man aufgrund der Offsetspannung von Operationsverstärkern nicht vernünftig verstärken. Daher würde ich zwei verschiedene Shunts wählen. Der Shunt für den mA Bereich kann mit einer Diode überbrückt werden, so dass an ihm maximal 0.7V abfällt. Der Shunt für den Amperebereich ist immer aktiv. Damit kann man jedoch nicht direkt die Anforderung erfüllen, dass die Spannung um maximal 50mV schwankt. Wenn das unbedingt nötig ist, dann muss man die Spannung nach dem Shunt regeln (Achtung: normale Spannungsregler haben einen Ruhestrom von ein paar mA durch den GND pin).
Die 'nur' 50mV erlaubten Spannungsabfall erscheinen mir extrem. Einerseits sollte der Shunt im Ampere-Bereich eher 0,1 Ohm haben, was dann 160 mV bei 1,6 A ergeben würde. Zudem wird gesteckt und noch dazu gibt es in Reihe dazu ein Relais, was auch gut Übergangswiderstand ergibt. Bei 0,01 Ohm hätten wir nur 16 mV Spannungsabfall, sollte man mal nachmessen. Am besten wäre der Verzicht des zweiten Multimeters im stromführenden Zweig des Stromkreises und einfach zusätzliche Spannungsmessungs über den Shunt des 1. Multimeters. Diesen Zweig dann verstärken, das könnte ein OP07 (10 Mikrovolt max. Offset - Conrad z.B. von TI) und ein Steckenetzteil mit +-9V (24V DC-Netzteil, per 2* U-Regler) und R-Netz 100 Ohm / 100k + 10M parallel = 100 / 99,9 k dann invertierend verstärken. Bei 0,1 Ohm im ersten Geräte würde sich 10 mV/ 1mA ergeben, bei 0,01 Ohm dann 1 mV / 1mA. Wahrscheinlich ist der min. V-Meßbereich bei 200 mV Vollausschlag, man müßte also nach dem OP07 und mit Vorschaltwiderstand das Ausgangssignal mit einer Schottky-Diode auf ca. 250-400 mV begrenzen, damit das Voltmeter nicht überlastet wird. Oder per weiteren Operationsverstärker + Diode am Ausgang ab z.B. 180 mV (außerhalb des Meßbereiches) die Spannung dann begrenzen. Man wird wohl den OP07 noch per Justierung oder Software auf Null abstimmen müssen, aber er müßte dauerstabil ihn dann halten können.
Hallo, es hoert sich so an als wenn das Projekt für Industriezwecke / Uniprojekt geeignet sein soll. Aus diesen Grund würde eher ein Agilent 34401A nehmen und per RS232 oder GPIB auswerten / ansteuern. Der Preis mit 1000€ ist auch sehr human, wenn man bedenkt was das Multimeter alles kann. Das Multimeter hat ein Niederstromeingangsbereich von 0A - 3A und ein Hochstromeingang von >3A - 10A. Die Messungen werden mit einem 24Bit Ad Wandler vorgenommen (6 1/2 stellige Anzeige). Ich benutze bei uns in der Firma dieses Multimeter schon seit ein paar Jahren und es gehoert zu meinen persoenlichen Favouriten.
Ok das mit dem maximalen spannungsabfall von 50 mV war von mir nur mal so daher gesagt der kann schon auch 100mV betragen wichtig ist nur das zum Messzeitpunkt 9,8V oder 14V oder 15,2V anliegen je na dem bei welcher spannung gemessen werden soll. @Dirk dürfte ich für 1000€ ein multimeter kaufen hätte ich hier nicht gefragt aber leider darf ich das nicht.. Jedenfalls nicht für das Monitoring System
Ach und nochwas ich habe noch folgendes zur Verfügung das hatte ich ganz vergessen http://www.business.conrad.de/goto/?artikel=121518 der hat immerhin einen 12Bit A/D Wandler drinnen und ist eigentlich auch recht flot..
Zitat: "Ok das mit dem maximalen spannungsabfall von 50 mV war von mir nur mal so daher gesagt der kann schon auch 100mV betragen wichtig ist nur das zum Messzeitpunkt 9,8V oder 14V oder 15,2V anliegen je na dem bei welcher spannung gemessen werden soll." Alle Angaben diffus auslegbar, aber eine exakt funktionierende Ersatzschaltung erwarten ? Wahrscheinlich könnte man sogar VOR der Spannungsreglung den Strom messen und dann einen großzügigeren Spannungsabfall von 1V/A zulassen. Dann ist die Spannung an den Bauteilen auch exakt korrekt. Im '2A'-Berech Bereich wird einfach Spannung = Strom bestimmt Im empfindlichen Bereich wird Faktor 100 verstärkt, also 10mV / mA Die Multimeter haben 20.000 Digits, also ca. 14 Bit Aulösung. Das obige Modul reicht auch aus, dann muß man den Differenzverstärker anderweitig auslegen.
sorry wenn die Angaben etwas aus der luft gegriffen sind, bin zwar student im 5 Semester Elektrotechnik, leider fehlt mir etwas die Praxiserfahrung
Hi so hab mal im Anhang ne skizze von der Schaltung gemacht wie ich sie aufbauen wollte.. jedoch weiß ich nicht welchen op ich am besten für den nichtinvertierenden Verstärker benutzen soll (sollen ca 10mV auf 100mV verstärkt werden) das zweite wo ich mir nicht sicher bin ist der Pullup am ende des Komparators vielleicht kann mir jemand von euch helfen.. gruß Dominik
1. schaltung.jpg, nicht schlatung.jpg Sieht einfach besser aus. 2. Sieht es auch besser aus wenn man es mit einem geeigneteren Programm zeichnet, zb: Eagle. 3. Nimm Widerstandswerte die man gescheit kaufen kann. 4. Schau dir mal die verschiedenen Verstärkerschaltungen an. Oder fertige Schaltungen in denen OP´s verwendet wurden. 5. Überleg ma wieviel Strom nur über die zwei Widerstände oben fließt. Ist das Notwendig? 6. Der Pullup hängt davon ab welchen Strom dein Relais benötigt.
1. Tippfehler 2. Bin auf Arbeit habe weder Eagle noch multisim noch Pspice hier 3.ist mir klar das man die nicht kaufen kann waren ja auch nur die errechneten werte 4. Für was ? Also aus welchem grund soll ich das machen damit ich weiß welchen Op ich verwenden soll? Ich seh doch nicht zb den offset des Op's in der Schaltung 5. welche meinst du ? die des nichtinvertierenden Verstärkers oder die des Spannungsteilers für die Referenzspannung des Koparators 6. Das ist jetzt ne gute frage muß ich erstmal das Datenblatt finden
2. Was ist das für ne fima, wenn du für die ne Schaltung machen sollst, aber dir kein Layoutprogramm zur Verfügung steht, nicht mal ein kostenloses. 3. Wie hast du die erechnet? Welchen Wert hast du für den Strom angenommen? 4. Weil die Schaltung so nicht funktioniert. 5. eigentlich die des Komparators, aber beide sind zu niedrig.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.