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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schrommessung an 18 Schaltausgängen


Autor: Thomas B. (owz)
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Hallo!

Ich hab mal wieder ein Problem an dem ich seit einigen Tagen hänge und 
irgend wie nicht weiter komme, auch die Suche bei den üblichen 
verdächtigen hat nix gebracht.

Ich hab 18 Schaltausgänge die 12V ein und aus schalten. An jedem soll 
der Strom einzel messbar sein. Messbereich 0...250mA. Auch wenn dieser 
Strom nicht mehr messbar ist, soll die Schaltung auch mal mit 2A 
belastet werden können, ohne das es zu Schäden kommt. Gemessen wird an 
einem AD-Wandler mit 10Bit Auflösung, der im Bereich 0..2,4V (gegen GND) 
misst. Da für die 18 Ausgänge nur 1 AD-Wandler da ist, muss dieser 
Gemultiplext werden. Da Platz auf der Platine Mangelware ist, soll 
möglichste früh gemuxt werden, damit möglichst viele Schaltungsteile nur 
einmal gebraucht werden. Da Strom leider auch Mangelware ist, sollte der 
Stromverbrauch der Schaltung auch möglichst gering sein.

Sowohl das Messen als auch das schalten muss auf der High-Side statt 
finden. Darf auch eine Kompilösung sein, das Messen und Schalten in 
einem erledigt. Auch wenn ich für das Schalten schon eine zufrieden 
stellende Lösung habe.

Ich hoffe dass ich rüber gebracht habe wo das Problem ist. Bitte keine 
Diskussion über die Rahmenbedingungen. Die hab ich nicht gemacht, und 
bin selber net glücklich drüber.

Dürfen auch gerne Verrücke Ideen sein, hauptsache es löst mein Problem.

Danke!

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Thomas B. (owz)

>Ich hab 18 Schaltausgänge die 12V ein und aus schalten. An jedem soll
>der Strom einzel messbar sein. Messbereich 0...250mA. Auch wenn dieser

>einem AD-Wandler mit 10Bit Auflösung, der im Bereich 0..2,4V (gegen GND)

>Gemultiplext werden. Da Platz auf der Platine Mangelware ist, soll

>Sowohl das Messen als auch das schalten muss auf der High-Side statt
>finden.

Naja, dann brauchst du halt 18 Widerstände mit 0,1 Ohm, welche an Vcc 
hängen. Dahinter jeweils ein PNO Transistor (oder P-Kanal MOSFET). Die 
18 Abgriffe werden gemuxt über einen Analogmultiplexer, der muss dann 
mit 12V betrieben werden. Über EINEN Differenzverstärker nach dem MUX 
wandelst du die Spannung über dem Strommesswiderstand in eine passende, 
massebezogene Spannung um. Voila.

MFG
Falk

Autor: Infineon (Gast)
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PROFET?

Autor: lontano (Gast)
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wenn du 0.1 ohm nimmst...da frage ich mich ob aus dem multiplexer 
ueberhaupt noch was zum verstaerken herauskommt ??

Autor: Thomas B. (owz)
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Das wollte ich auch gerade Schreiben.
Werden mal n bisschen rechnen. Vielleicht wenn mer den Verstärker sehr 
Hochomig macht. Mal schaun. Wusste bisher garnicht das es Analog-Muxer 
für 12V gibt. Deswegen hab ich auch nicht danach gesucht.

MfG Owz

Autor: Thomas B. (owz)
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Scheint net zu gehen, so hochomig kann mer den Verstärker garnet machen, 
damit sich die Ströme nicht bemerkbar machen. Komm immer auf nen 
Messfehler von rund 1mA nur durch den Muxer. Dann kommen ja noch die 
Fehler an anderen Stellen dazu.

Weitere Ideen?

MfG Owz

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Thomas B. (owz)

>Scheint net zu gehen, so hochomig kann mer den Verstärker garnet machen,
>damit sich die Ströme nicht bemerkbar machen.

Rechnung?
Ein echter Differenzverstärker hat 10 MOhm++ Eingangswiderstand. Da 
spielen 100..300 OHm vom MUX keine Rolle.

MFG
Falk

Autor: Thomas B. (owz)
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Du hast recht! Hab wohl vorhin das Komma fasch gesetzt. Bin vorhin auf 
2,7mA Messfehler gekommen. Jetzt komm ich auf nen Messfehler von 0,27mA 
das ist OK. Jetzt muss ich nurnoch nen Passenden Muxer 1:18 finden. Alle 
die ich bisher gesehen hab waren 1:8

MfG Owz

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Thomas B. (owz)

>2,7mA Messfehler gekommen. Jetzt komm ich auf nen Messfehler von 0,27mA
>das ist OK.

Klingt immer noch ziemlich viel.

> Jetzt muss ich nurnoch nen Passenden Muxer 1:18 finden. Alle
>die ich bisher gesehen hab waren 1:8

Da wirst du wohl drei 8:1 nehmen müssen.

MFG
Falk

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