Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Strom mit AVR messen


von Maxim (Gast)


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Welche Möglichkeiten gibt es, mit dem AVR Motorstrom zu messen (0,1 bis 
2,5A). Geht es über einen sense Widerstand und den AD Wandler? Wenn ja, 
wie funktioniert der Sense Widerstand? Links?

von Dirk (Gast)


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So wie Herr Ohm sein Gesetz aufgestellt hat (U = R*I)

von johnny.m (Gast)


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> Geht es über einen sense Widerstand und den AD Wandler?
Im Prinzip ja. Ist die einfachste und kostengünstigste Lösung.

> Wenn ja, wie funktioniert der Sense Widerstand?
Schon mal was vom ohmschen Gesetz gehört? U = R * I

von Maxim (Gast)


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Also wenn der Motor mehr Strom zieht, wächst auch die Spannung am Sense 
Resistor, weil die am Motor abfällt?

von johnny.m (Gast)


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> ...wächst auch die Spannung am Sense Resistor, weil die am Motor abfällt?
??? Wie bitte? Ein Sense Resistor (auch bekannt unter der Bezeichnung 
"Shunt")  liegt in Reihe zur Last, so dass der Laststrom durch ihn 
hindurch muss. Und was passiert an einem Widerstand, durch den ein Strom 
fließt? Genau: U = R * I

von Bernd R. (Firma: Promaxx.net) (bigwumpus)


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Ja,

Als Shunt würde ich so ca. 0,05 Ohm nehmen, der wird den Strom noch 
abkönnen. Dazu nimmst Du einen OP-Amp (Ich nehme den LT1490), um die 
gemessene Spannung von maximal 125mV zu verstärken, damit der AD-Wandler 
vernünftig messen kann.

Ach ja, am Motor stehen dann 125mV weniger Spannung an.

von chris (Gast)


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Hallo Maxim,

generell haben die anderen Antworter schon recht, das man das ohmische 
Gesetz anwenden muß, auch wenn sie es etwas herabfallend geschrieben 
haben.
Du mußt halt schauen, das der Spannungsabfall am sense R über den 
gesammten Meßbereich so hoch ist, das du es mit deinem ADC messen 
kannst. Wählst du ihn zu hoch, geht Leistung für den Motor verloren, die 
am sense R als Verlustleistung in Wärme verbraten wird. Also mußt du 
darauf auchten, das der   jeweilige R Typ die Leistung auch vertragen 
kann. P=I^2*R. Nimmst du z.B. R=1ohm -> P= 2.5^2*1=6.25W -> Da mußt du 
schon was großes reinbasteln. :-(
Kannst natürlich was keleineres nehmen, wenn der ADC bei 0.1A noch genug 
Spannung hat.

cu

von chris (Gast)


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@ Bernd

ok, warst schneller :-)

von Sonic (Gast)


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Nimm 'nen 0.1 Ohm-Shunt, dann kannste z.B. mit dem Tiny26 differentiell 
mit Verstärkung (0..250mV) direkt messen. Auflösung 1023 Schritte.

von Christoph S. (mcseven)


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Eine Alternative könnte ein Stromverstärker-IC (such mal den MAX4173) 
mit internem Gain sein... Über R-Sense kannst Du den maximal zu 
messenden Strom einstellen, um Deinen ADC optimal auszulasten. Der Chip 
liefert Dir eine Spannung, die Du direkt mit dem yC messen kannst. 
Grüße, Christoph

von Bernd R. (Firma: Promaxx.net) (bigwumpus)


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Wollten wir nicht MAXIM-ICs meiden, weil die nicht wirklich lieferbar 
sind ? ;-)

von Christoph S. (mcseven)


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öhm, also zumindest für Sample Mengen kann ich das nicht bestätigen, 
habe drei Stück bekommen und das schon nach 5 Tagen... Aber wenn ihr 
damit schlechte Erfahrungen habt, natürlich...

von Maxim (Gast)


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Wieviel Watt soll der Widerstand aushalten? Reichen da 2W Widerstände?

von Basti (Gast)


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auch das kannst du doch selber rechnen P=I²*R strom kennste widerstand 
kennste, wo is das problem????

von Sonic (Gast)


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Also bei 2.5A und 0.1 Ohm wären's 2.5²*0.1=0.625W
1W-Widerstand reicht.

von Hannes L. (hannes)


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Bernd Rüter wrote:
> Wollten wir nicht MAXIM-ICs meiden, weil die nicht wirklich lieferbar
> sind ? ;-)

Genau! - Ich lasse mich nicht von kostenlosen Samples verführen, um 
hinterher keinen Nachschub (oder nur zu Wucherpreisen) zu bekommen.

...

von Maxim (Gast)


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Soll man da auch noch eine Sicherung einbauen, falls die Strombegrenzung 
mal ausfällt o.ä? Weil dann würden bei 42V etwa 5A fließen, was Motor 
samt Widerstand verflüssigen würde. Gibt es da spezielle sicherungen für 
solcher Art Anwendungen?

von Hannes L. (hannes)


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Maxim wrote:
> Soll man da auch noch eine Sicherung einbauen, falls die Strombegrenzung
> mal ausfällt o.ä? Weil dann würden bei 42V etwa 5A fließen, was Motor
> samt Widerstand verflüssigen würde. Gibt es da spezielle sicherungen für
> solcher Art Anwendungen?

Leistungs-Stromkreise sollte man immer mit einer entsprechenden 
Sicherung absichern.

...

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