Hallo, ich überlege, ob ich mir einen uCurrent oder einen Clone zulege. Ich möchte damit den Strom von Funksensoren messen. So ein Sensor wird initialisiert (einige mA), dann schläft er (uA), dann wacht er auf und sendet (~10mA) usw. Der uCurrent hat verschiedene Messbereiche. Damit die Stromaufnahme der Funksensoren gemessen werden kann, muss der Messbereich im Betrieb umgeschaltet werden. Wenn ich mir die Schaltung des uCurrent anschaue (z.B. hier: https://www.eevblog.com/files/uCurrentRev5schematic.pdf), scheint es so zu sein, dass bei der Umschaltung der Stromfluss unterbrochen wird. Das würde zu einem Reset des Funksensors führen, so dass nachfolgende Zustände nicht gemessen werden können. Liege ich richtig mit dieser Einschätzung? Wie könnte ich eine Umschaltung der Messbereiche realisieren, ohne dass es zu einem Reset kommt? Danke und Grüße Joni
Joni schrieb: > Damit die Stromaufnahme der Funksensoren gemessen werden kann, muss der > Messbereich im Betrieb umgeschaltet werden. Beim Umschalten, gerade mit mechanischen Bauteilen wirst du vermutlich auch immer in den Übergängen gespratzel auf den Messwerten haben. Joni schrieb: > Ich möchte damit den Strom von Funksensoren messen. Maximale Spannung? 3,3V? Wenn ja, schau dir vllt Mal den STLink_v3_PWR an. Der liest sich so als könnte er sowas. Hab aber keine Ahnung wie gut der ist. Findet man aber Tests von EEBlog usw.
Dass es beim Umschalten "Gespratzel" gibt, ist kein Problem. Die jeweiligen Zustände der Sensoren dauern lange genug, dass nach dem Umschaltvorgang noch einen guten Messwert bekommen kann. Nur das Umschalten selbst ist halt wahrscheinlich ein Problem... Die Sensoren laufen mit 3V Knopfzelle, 2x AAA oder auch 12V.
Ich wuerd einen Opamp als Transimpedanz Verstaerker verwenden. Die Referenz auf GND. Dann fliesst der Strom gegen GND. Der Ausgang ist dann halt negativ
Ich hab mal angefangen den Stromumschalter aus dem Nordic Power Profiler zu clonen, bin aber nicht fertig geworden. Die haben den Schaltplan verfügbar. https://www.nordicsemi.com/Products/Development-hardware/Power-Profiler-Kit/Download#infotabs "Hardware Files"
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So ein Stromumschalter wäre schon das beste. Ich werde aber erst einmal versuchen, es einfacher zu machen und die Schaltung etwas zu ändern, siehe Prinzipskizze im angehängten Bild. Da wird der Stromfluss nie unterbrochen. Der nicht benötigte Messwiderstand wird jeweils kurzgeschlossen. Was schwierig sein kann, wenn ein Sensor von Sleep auf Senden umschaltet und der Strom plötzlich groß wird. Da ist dann der Messwiderstand so groß, dass der Sensor über Reset geht. Da hilft dann ein rechtzeitiges manuelles Umschalten in den uA-Bereich.
Es gibt da ja auch noch den CurrentRanger mit seiner automatischen Umschaltung (https://github.com/LowPowerLab/currentranger). Ich habe aber weder den einen noch den anderen, sondern behelfe mich immer mit provisorischen Meßschaltungen. LG, Sebastian
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Also mein CurrentRanger macht beim Umschalten kein Gespratzel. Damit kann ich den Sleep-Strom und den Sendestrom meiner Sensoren messen. Wenn man die CurrentViewer-Software verwendet, muss man halt manuell umschalten, um genau zu messen. Sollte aber kein Problem sein, zwischen genauem Spitzenstrom und ungenauem Sleepstrom oder ungenauem Spitzenstrom und genauem Sleepstrom umzuschalten.
Hi, ich benutze den µCurrent (Gold) und den Otii Arc (QOITECH). Der letztere ist ein professionelles Teil mit Autoranging und einer ganz ordentlich Software. Wenn du ein richtiges "Energieprofil" von irgendeiner "Low-Energy"-Anwendung erstellen willst (sleep/deep-sleep/idle/run/tx-rx), dann brauchst du was Ordentliches. Grüße Runout
Thomas T. schrieb: > Wenn du ein richtiges "Energieprofil" von irgendeiner > "Low-Energy"-Anwendung erstellen willst > (sleep/deep-sleep/idle/run/tx-rx), > dann brauchst du was Ordentliches. Oft braucht man dann auch was Schnelles, was trotzdem lange aufzeichnet. Da lobe ich mir meinen Saleae Logic Pro als Backend ... LG, Sebastian
Der uCurrent Gold kannst du auch "umbauen" also statt mit CR2032 mit einer höheren Spannung versorgen dann ist der Messbereich größer. Ob groß genug musst du selbst wissen. Ich hab einen 9V Block und dann einen "ultra low noise" irgendwas LDO dazwischen glaube auf 5V Versorgung.. Und der uCurrent Gold unterbricht die Stromzufuhr nicht beim Umschalten. Aber der Shuntwiderstand wird größer.. Also von 0,01 Ohm auf 10 Ohm auf 10k.. Aber ohne Unterbrechung.. Schau dir mal das Datenblatt an.. Achja irgendwo gab es einen Vergleich CurrentRanger vs... Da war es glaube so das der CurrentRanger "schlechtere" Widerstände einsetzt. Und ich persönlich finde einen uC direkt neben einer nA / uA Messung mit Display taktend eher suboptimal..
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Btw: es gäbe auch noch das joulescope. Im manual (zumindest vom 1.) ist das Messprinzip mit den praktischen Problemen beschrieben. 73
Danke für alle Hinweise. Ich werde mir die einzelnen Messgeräte genauer anschauen. Danke auch für den Hinweis, dass der uCurrent Gold beim Umschalten den Stromfluss nicht unterbricht. Ich hatte das in der technischen Beschreibung nicht gefunden.
No Y. schrieb: > Und der uCurrent Gold unterbricht die Stromzufuhr nicht beim Umschalten. > Aber der Shuntwiderstand wird größer.. Also von 0,01 Ohm auf 10 Ohm auf > 10k.. > Aber ohne Unterbrechung.. Das ist leider falsch. Beim Umschalten mit dem Schiebeschalter gibt es kurze Unterbrechungen. Man kann es mit dem Multimeter messen wenn man den Schiebeschalter langsam betätigt. Ich habe zudem einen Versuch mit einer LED als Last gemacht. Die LED geht zwischen den Stellungen aus. Das sieht man aber nur wenn der Schiebeschalter langsam betätigt wird. Der Current Ranger schaltet elektronisch um. Hier müsste man schon mit einem Osziloskop messen um das genau zu untersuchen. Beim Current Ranger sehe ich allerdings ein anderes Problem. Der TO wird die Daten wohl aufzeichnen wollen, mit einem entsprechenden Multimeter oder sonstigem Datalogger. An den aufgezeichneten Daten sieht man allerdings nicht in welchem Messbereich der Current Ranger war. Beispiel: Eine Messung mit 10uA, eine weitere nach Umschaltung in den mA-Bereich mit 10mA. In beiden Fällen gibt der Current Ranger 10mV am Ausgang aus. In einer Logdatei ist nicht zu erkennen welcher Messbereich aktiv war. Abhilfe wäre eine zusätzliche Messung auf einem 2ten Kanal. Man könnte z.B. die Spannung an der mA-LED abgreifen. H wäre dann dass der Messwert mA sind. @TO Der Strom im Sleepmodus ist doch vermutlich immer gleich groß, irgendwas im uA-Bereich. Den kannst Du doch einmal messen. Dann reicht es wenn nur der Strom im aktiven Zustand des uC gemessen wird. Messwerte nahe 0V sind dann Sleepmodus. Ein Umschalten zwischen den Bereichen ist eigentlich nicht notwendig.
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Jörg R. schrieb: > Beim Current Ranger sehe ich allerdings ein anderes Problem. Der TO wird > die Daten wohl aufzeichnen wollen, mit einem entsprechenden Multimeter > oder sonstigem Datalogger. Warum nicht einfach über USB des Current Ranger loggen? Bietet das Teil ja an. Dann hat man das Problem auch nicht mehr. Jörg R. schrieb: > An den aufgezeichneten Daten sieht man allerdings nicht in welchem > Messbereich der Current Ranger war.
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Wie soll da was unterbrochen werden? Siehe Schaltplan anbei. Da sind immer mindestens 10kOhm "Verbindung"
Joni schrieb: > ich überlege, ob ich mir einen uCurrent oder einen Clone zulege. Ich > möchte damit den Strom von Funksensoren messen. So ein Sensor wird > initialisiert (einige mA), dann schläft er (uA), dann wacht er auf und > sendet (~10mA) usw. Vorweg, bitte nicht als Kritik oder eine Art des Anpissens verstehen. Ich frage mich immer, bei solchen kleinen Strömen, warum man nicht das ganze System misst und dann einmal mit und einmal ohne diese "Stromfresser". Sicher gibt es Leute die das messen müssen. Vermutlich die, die solche Sensoren entwickeln. Aber im Hobbybereich? Gibt es eine vernünftige Antwort darauf? Ich will es wirklich verstehen. Bei mir ist, alles was ich nicht mehr mit normalen Messgeräten messen kann, vernachlässigbar.
Ich habe dafür, bevor ich mir einen OTII Arc Pro zugelegt habe, den BattLab-One von https://bluebird-labs.com/ verwendet. Das Ding liegt bei mir nur noch rum. Wenn Du Interesse hast, würde ich es für einen fairen Preis abgeben.
Warum nicht gleich das schon erwähnte Nordic Power Profiler Kit II kaufen? Preislich tut es sich wohl nicht viel, ist aber um Lichtjahre komfortabler (Software usw.). Meines hat der Weihnachtsmann gebracht und ich bin sehr zufrieden damit.
Sebastian W. schrieb: > Akkubetriebene Geräte. Deshalb ja an der Batterie messen. Am genausten über den Verbrauch an der Batterie. So ein Sensor hängt ja nicht allein in der Luft. Da ist noch ein Mikrocontroller oder irgendwie geartete Elektronik. Für mich macht es eh mehr Sinn immer alles zusammen zu messen. Und wenn die Sensoren im unteren mA-Bereich oder im µA-Bereich liegen, werden sie immer das kleinste Problem des gesamten Systems sein.
Frank O. schrieb: > Und wenn die Sensoren im unteren mA-Bereich oder im µA-Bereich liegen, > werden sie immer das kleinste Problem des gesamten Systems sein. Vor kurzem habe ich eine Wildkamera getestet. Deren Stromaufnahme betrug 95uA in Bereitschaft und so 200mA während der nächtlichen IR-illuminierten Videoaufnahmen. Und aus diesen Werten lässt sich dann die Zeit bis zum nötigen Akkuwechsel bestimmen. Oder: Gerade Funkmodule tragen fast immer signifikant zum Gesamtverbrauch bei, also lässt sich dort durch geeignete Konfiguration auch oft enorm viel sparen und so Akkulaufzeit gewinnen. Insofern gibt es für solche Messgeräte IMHO sehr wohl auch im Hobbybereich Bedarf. YMMV. LG, Sebastian
No Y. schrieb: > Wie soll da was unterbrochen werden? > Siehe Schaltplan anbei. Da sind immer mindestens 10kOhm "Verbindung" Du klammerst Dich zu sehr an den 10K Widerstand für den nA-Messbereich. Natürlich ist der immer drin, denn er stört in den anderen Messbereichen nicht weil er im Vergleich zu den 2 anderen Shunts recht hochohmig ist. Szenario: DCF77 Digitaluhr mit LC-Display bei der 2 Stromaufnahmen gemessen werden sollen. Die Uhr wird mit einer Batterie 1,5V versorgt. Die Umschaltung am uCurrent Gold erfolgt von mA nach uA. a) 10mA während des aktiven Zustands, Empfänger an, Uhr wird gestellt b) 50uA während der übrigen Zeit, Uhr läuft, Empfänger ist aus Eine auch nur kurze Unterbrechung würde den Empfänger wieder starten. Dann wäre es nicht möglich den Ruhestrom zu messen, denn die 10K im Lastkreis lassen die Spannung an der Uhr zu stark einbrechen. Aus Sicht der Uhr erfolgt daher schon eine Unterbrechung. Klar, alles sehr theoretisch, aber nicht ganz unrealistisch. Ich mussze den Schiebeschalter auch schon ganz gezielt in die Position bringen um den Effekt zu erzeugen. Umgehen lässt sich der Effekt, falls erforderlich, indem die Eingangsbuchsen des uCurrent Gold vor dem Umschalten kurzgeschlossen werden.
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N. M. schrieb: > Jörg R. schrieb: >> Beim Current Ranger sehe ich allerdings ein anderes Problem. Der TO wird >> die Daten wohl aufzeichnen wollen, mit einem entsprechenden Multimeter >> oder sonstigem Datalogger. > > Warum nicht einfach über USB des Current Ranger loggen? > Bietet das Teil ja an. > Dann hat man das Problem auch nicht mehr. > > Jörg R. schrieb: >> An den aufgezeichneten Daten sieht man allerdings nicht in welchem >> Messbereich der Current Ranger war. Vielleicht will oder kann man nicht immer einen PC zur Datenaufzeichnung verwenden, um nur einen Grund zu nennen.
Sebastian W. schrieb: > .. > Insofern gibt es für solche Messgeräte IMHO sehr wohl auch im > Hobbybereich Bedarf. Eben. Jedes noch so billige Multimeter mit 200mV Bereich reicht aus um kleine Ströme zu messen. Auch deshalb sind die Teile interessant. Den Current Ranger finde ich persönlich allerdings überteuert. Bei dem uCurrent Gold verstehe ich die Wahl der Stromversorgung nicht. Da hätte man auch 2 AAA oder AA Zellen vorsehen können, oder einen Akku wie beim Current Ranger.
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Beitrag #7594560 wurde vom Autor gelöscht.
Jörg R. schrieb: > Umgehen lässt sich der Effekt, falls erforderlich, indem die > Eingangsbuchsen des uCurrent Gold vor dem Umschalten kurzgeschlossen > werden. Dann mach das doch. Bei meinen 34401A stecke ich auch die Kurzschlussbrücke drauf bevor ich irgendwas umschalte. Bereich wechseln ist doch bei dem uCurrent ein manueller Vorgang. Nicht unbeaufsichtigt über GPIB. Da kann man genauso gut vor dem Umschalten den Eingang brücken.
Soul E. schrieb: > Jörg R. schrieb: >> Umgehen lässt sich der Effekt, falls erforderlich, indem die >> Eingangsbuchsen des uCurrent Gold vor dem Umschalten kurzgeschlossen >> werden. > > Dann mach das doch. > Bereich wechseln ist doch bei dem uCurrent ein manueller Vorgang. Nicht > unbeaufsichtigt über GPIB. Da kann man genauso gut vor dem Umschalten > den Eingang brücken. Vollkommen unsinniger Kommentar, weil total aus dem Zusammenhang gerissen.
Jörg R. schrieb: > Vielleicht will oder kann man nicht immer einen PC zur Datenaufzeichnung > verwenden, um nur einen Grund zu nennen. Möglich. Wobei ich den Fall etwas konstruiert finde. Was ist die Alternative? Ein Oszi? Was ist da weniger Aufwand daran oder besser? Mindestens 2 Kanäle und nachträgliches umrechnen inklusive. Aber jeder wie er will.
Sebastian W. schrieb: > Insofern gibt es für solche Messgeräte IMHO sehr wohl auch im > Hobbybereich Bedarf. Für manche ist das sicher wichtig. Ich will das anders erklären. Im Badezimmmer habe ich eine Waage, auf die ich mich fast jeden Tag stelle. Anfangs war die Batterie immer leer. Dann habe ich einen Batteriehalter dran gedengelt und seit ca. 10 Jahren nicht mehr die Batterien wechseln müssen. Natürlich ist Werkzeug toll und ich habe auch wirklich viel Werkzeug. Ebenso ist es toll messen zu können. Aber wann fängt man an zu messen, in so einem Fall? Doch erst nachdem die ersten Sätze Batterien leer sind. Dann ist aber doch schon klar, dass das Gerät mehr Strom braucht, als ich das gedacht hätte und haben möchte. Aber es sind dann sicher nicht die µA, die den Verbrauch ausmachen und alles andere kann ich dann mit guten (vorhandenen) Messgeräten messen. Oder halt eben mehr Batterieleistung anbauen.
Frank O. schrieb: > Ebenso ist es toll messen zu können. Aber wann fängt man an zu messen, > in so einem Fall? Doch erst nachdem die ersten Sätze Batterien leer > sind. Akzeptiert, dennoch mancher Hobbyist möchte auch gerne "seine" Schaltung so gut als möglich auslegen. Anderes Beispiel: Und spätestens wenn man beruflich mit solchen Fragen zu tun hat (so wie ich) freut man sich sehr das man Kenntnis von solchen Werkzeugen/Geräten hat oder sie evtl. sogar selber hat -- denn nicht jeder Arbeitgeber ist bloss auf die blosse äusserung der Mitarbeiters sofort bereit teure Messgeräte anzukaufen. So man dann zumindest rudimentäre Selbstmessergebnisse präsentieren kann, öffnet das oft das Verständnis beim Chef, das "man sowas doch wohl kaufen sollte" . Kurz: Fakten schaffen, Messen ist wissen.
Andrew T. schrieb: > Akzeptiert, Andererseits ist es vielleicht gerade beim Hobby auch schön professionell messen zu können. Ich muss einräumen, dass ich das natürlich verstehe. In Kürze wird mein Auto noch ein Viertel mehr PS bekommen. Hat eigentlich genug und ist schon so richtig Qualm. Kostet sicher deutlich mehr als µCurrent. Auch wenn ich das Nachjagen nach µA in den meisten Fällen nicht verstehe, so kann ich natürlich den Wunsch danach vollkommen akzeptieren. Leben und leben lassen.
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