Potentialfrei Spannung messen

OP #4743504
Lesenswert?

Hallo,

ich bin beim Aufbau eines Messsystems auf ein Problem gestoßen...

ich möchte gerne DC Spannungen (50-150V) potentialfrei am Eingang messen 
und diese Spannung nach Möglichkeit auch für einen A/D Wandler auf < 5V 
runterwandeln.

Ist so etwas möglich und wenn ja, welche Bauteile wären dafür nötig?

Für hilfreiche Tipps wäre ich sehr dankbar!

Viele Grüße
Steven
Gast #4743515
Lesenswert?

Steven K. schrieb:
> Hallo,
>
> ich bin beim Aufbau eines Messsystems auf ein Problem gestoßen...
>
> ich möchte gerne DC Spannungen (50-150V) potentialfrei am Eingang messen
> und diese Spannung nach Möglichkeit auch für einen A/D Wandler auf < 5V
> runterwandeln.
>
> Ist so etwas möglich und wenn ja, welche Bauteile wären dafür nötig?
>
> Für hilfreiche Tipps wäre ich sehr dankbar!
>
> Viele Grüße
> Steven

Du möchtest ein Potential potentialfrei messen..... Naja....
Mit Aufwand geht das durchaus:
1. Messgröße (Potential) umwandeln in (z.B.) Licht
2. Licht zurückwandeln in Deine Messgröße
Beides kann man mit Optokopplern erreichen.
Oder in ein Magnetfeld, oder in eine Wechselspannung und mit Trafo 
übertragen
Da gibt es viele Möglichkeiten, allen gemeinsam ist aber eine gewisse 
Unliniarität, Du wirst also Wandlerfehler bekommen.

Oder sollten wir hier eine fertige Schaltung oder Baugruppen posten?

Old-Papa
#4743523
Lesenswert?

Steven K. schrieb:
> ich möchte gerne DC Spannungen (50-150V) potentialfrei am Eingang messen
> und diese Spannung nach Möglichkeit auch für einen A/D Wandler auf < 5V
> runterwandeln.

falsche Reihenfolge,

50-150V -> Spannungsteiler oder Messwandler
AD < 5V ATmega8 Arduino oder µC nach Belieben

potentialfrei -> SIM1 DC/DC Wandler mit 4 Beine zm Trennen.

Ergebnis abschicken seriell mit Optokoppler
#4743529
Lesenswert?

Steven K. schrieb:

> ich möchte gerne DC Spannungen (50-150V) potentialfrei am Eingang messen
> und diese Spannung nach Möglichkeit auch für einen A/D Wandler auf < 5V
> runterwandeln.

Du meinst wahrscheinlich galvanisch getrennt. Dafür gibts passende
Meßwandler z.B. von der Firma Knick. Wenn Du selbst bauen wllst,
ist es am besten, wenn Du auf der "Hochspannungsseite" einen pas-
senden AD-Wandler einsetzst und dessen Digitalsignal über Opto-
koppler an Deinem uC anschliesst.
Gast #4743721
Lesenswert?

Steven K. schrieb:
> ich möchte gerne DC Spannungen (50-150V) potentialfrei am Eingang messen

Spannungsteiler und dann an den ADC eines ESP8266. Das ganze mit einem 
Akku betreiben. Das Ergebnis kann dann beliebig potentialfrei über WLan 
ausgelesen werden. Wenn der ADC des ESP zu ungenau ist, kann man einen 
besseren über I2C an den ESP anschließen.

So ein ESP-Modul kost ca. ein Dollar fufzig, der Spannungsteiler nischt. 
Als Akku ne Powerbank, die man als Werbegeschenk bekommen hat. Billiger 
und einfacher gehts nicht.

MfG Klaus
OP #4743744
Lesenswert?

Klaus schrieb:
> Steven K. schrieb:
>> ich möchte gerne DC Spannungen (50-150V) potentialfrei am Eingang messen
>
> Spannungsteiler und dann an den ADC eines ESP8266. Das ganze mit einem
> Akku betreiben. Das Ergebnis kann dann beliebig potentialfrei über WLan
> ausgelesen werden. Wenn der ADC des ESP zu ungenau ist, kann man einen
> besseren über I2C an den ESP anschließen.
>
> So ein ESP-Modul kost ca. ein Dollar fufzig, der Spannungsteiler nischt.
> Als Akku ne Powerbank, die man als Werbegeschenk bekommen hat. Billiger
> und einfacher gehts nicht.
>
> MfG Klaus

Hallo Klaus,

ich nutze ein Raspberry Pi für die Datenverarbeitung, welches über SPI 
die Spannungswerte von einem MCP3208 bekommt....daher würde ich gerne 
diesen Aufbau beibehalten (wenn es geht).
Gast #4743784
Lesenswert?

Steven K. schrieb:
>
> Hallo Klaus,
>
> ich nutze ein Raspberry Pi für die Datenverarbeitung, welches über SPI
> die Spannungswerte von einem MCP3208 bekommt....daher würde ich gerne
> diesen Aufbau beibehalten (wenn es geht).

Na das ist doch ideal. Schau dir mal das PDF an:

http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/technical-articles/Functional_SPI_Isolation.pdf

Da kannst du SPI und Versorgungsspannung mit einem IC galvanisch 
trennen. Das hängst du zwischen MCP und Raspi. Fertig ist der Lack :-)
Damit hast du die Schaltung, welche die Eingangsspannung erfasst, 
komplett vom Raspi getrennt.

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren