Moin,
ich bastel mir gerade ein Gerät zur Messung der Leitfähigkeit von
Wasser. Dafür habe ich einfach zwei, sich nicht berührende Drähte
verwendet, deren Widerstand ich mittels Spannungsteiler bestimme.
Da bei DC-Spannung diese Elektrode mit der Zeit korrodieren würde,
wollte ich sie mit Wechselspannung betreiben. D.h: Wenn für 10ms an der
Elektrode eine Spannung von 3.3V anliegt, soll danach 10ms eine
entgegengesetzte Spannung von -3.3V über den beiden Elektroden anliegen.
Meine Idee: Die beiden Drähte sind an GPIO12 und 14 angeschlossen,also
die negative Spannung so erzeugen:
1
longcounter=1;
2
3
#define Vplus 12
4
#define Ground 14
5
6
voidsetup(){
7
Serial.begin(9600);
8
pinMode(Vplus,OUTPUT);
9
pinMode(Ground,OUTPUT);
10
}
11
12
voidloop(){
13
Serial.print(counter);
14
Serial.println("ter Powerzyklus");
15
digitalWrite(Ground,LOW);
16
digitalWrite(Vplus,HIGH);
17
delay(50);
18
digitalWrite(Vplus,LOW);
19
digitalWrite(Ground,HIGH);
20
delay(50);
21
counter++;
22
}
Das funzt auch ganz gut, wenn ich nichts an den ESP angeschlossen habe.
Bei der fertigen Schaltung kommt aber irgednwie keine negative Spannung
an. (Siehe Bild).
Könnt ihr mir helfen? Ich stehe gerade voll auf dem Schlauch und finde
nicht heraus, warum es nicht funktioniert. Danke euch!
Dein Lösungsansatz sieht gut aus. Die Frage ist, was genau du mit
> Bei der fertigen Schaltung kommt aber irgednwie> keine negative Spannung an.
meinst. An welchen Punkten hast du gemessen?
Simon S. schrieb:> Achso, ich messe nicht gegen Ground
Ja habe ich inzwischen auch geschnallt, deswegen meine Antwort
überarbeitet.
Was ist mit dem Wasser, ist das in einem geerdeten Behälter?
Simon S. schrieb:> Die "Probe" befindet sich in einem Glas und ist nicht anderweitig> geerdet.
Gut, dann müsste dein Ansatz funktionieren. Vielleicht hast du nur
falsch gemessen?
Simon S. schrieb:> Die Möglichkeit besteht. Brauch ich dafür AC oder DC kopplung auf dem> Oszi?
DC oder AC ist erst einmal egal. Dein Problem ist eher, dass einer der
beiden Anschlüsse deines Oszilloskops mit seiner Masse und der Erdung
verbunden ist.
Das musst du differentiell messen, also entweder mit zwei Tastköpfen
oder einem speziellen mit zwei Eingängen.
Vielen, vielen Dank!
Das mit der differentiellen Messung hatte ich nicht auf dem Schirm. Hab
gerade keinen differtiellen Tastkopf zur Hand, hab mein Multimeter
gebraucht. Jetzt wechselt es schön zsichen +3,23 und -3,23V.
Nur mal zu meinem Verständnis: durch den Polaritätswechsel schaltest du
hier lediglich die DC-Stromrichtung durch den Draht um. Quasi wie bei
einer H-Brücke. Bezeichnet man sowas dann trotzdem als AC? Weil, eine
echte auf GND bezogene negative Spannung existiert hier doch nicht. Der
Potentialunterschied ist immer 3.3V bezogen auf GND, nur das Vorzeichnen
kehrt sich durch die Messanordnung um.
Der auf dem Scope gezeigte Spannungsverlauf hat keine DC-Komponente ist
also, wenns man theoretisch sieht, reine Wechselspannung.
Aber bei dem Bild soll eine Gleichspannung im Sekundentakt umpolen.
Dazu verhält sich die Elektrolysestrecke wie bei einer Gleichspannung.
Erst entsteht an einer Elektrode Wasserstoff, wenn dann umgepolt wird,
ist dieser Wasserstoff schon längst weg und kann nicht zurückgeholt
werden. Nach einer Sekunde wird an der andren Elektrode Wasserstoff
erzeugt, aber auch das kann nicht mehr zurück zu der eigenen Elektrode.
Die Umpolfrequenz sollte im kHz Bereich sein und möglichst über einen
Folienkondensator an die Elektroden geführt werden. Alleine durch den
Messvorgang könnten sich Sperrschichten an den Metallflächen bilden, die
dann Gleichrichterwirkung haben.
FS schrieb:> Bezeichnet man sowas dann trotzdem als AC?
Ich würde es so bezeichnen, weil es hier aus Sicht der Elektroden
gemeint ist. Die wissen nicht, was GND ist.
Peter R. schrieb:> Die Umpolfrequenz sollte im kHz Bereich sein
Ja, desto höher, desto besser. Aber dann werden meine Werte leider sehr
ungenau. Ich habe hier zum Vergleich ein gekauftes Messgerät, das
verwendet eine Frequenz von 714Hz zum messen.
Habe meins jetzt auf 200Hz programmiert und nehme den Durschnitt aus 50
Messwerten, um die Genauigkeit zu erhalten.