Hallo zusammen,
ich hänge bei einem Schaltungsproblem. Ich habe High-Side (bis zu 60V)
einen Strommess Shunt (DC). Die Differenz über dem Shunt möchte ich
separieren und für den uC verstärken. Alle GND sind miteinander
verbunden (keine galvanische Trennung).
Ihr könnt euch das Problem schon ausmalen: Wie kann ich die hohe
Spannung von meiner Verstärkerschaltung trennen? Da geht mir ja jeder OP
kaputt. Ich habe bereits andere Lösungen gefunden (mit dem INA Shunt
monitor), aber diese sind nur bis zu 36V.
Bin für jeden Tipp sehr dankbar.
Gruss
Dominik
Servus,
ich verstehe das irgendwie noch nicht richtig, du hast über einen Shunt
60V? Ich habe immer gedacht der Shunt ist so niederohmig, dass eine
möglichst kleine Spannung anliegt.
gruß~
Hallo,
über dem Shunt fallen nur etwa 60mV ab. Das Potential zu Masse ist aber
60V, da liegt eben mein Problem ;)
Muss den Shunt leider 60V seitig einbauen...
Gruss
Es fällt eine kleine Spannung von 60mV ab, aber er misst high side bei
60V.
Gut, die 60mV Differenz runtergeteilt ist dann noch weniger, OK, aber du
willst es doch so haben. Kannst du dir ja dann mit einem
Instrumentenverstärker wieder hochpushen.
Aber warum ist high side wirklich nötig?
Jens
Danke Anja, sowas habe ich gesucht.
@Jens, es ist eine sehr kompakte Leistungselektronik und ich müsste
zuviel ändern um den Shunt nach der Last zu platzieren.
Gruss
>@Jens, es ist eine sehr kompakte Leistungselektronik und ich müsste>zuviel ändern um den Shunt nach der Last zu platzieren.
Erst denken, dann konstruieren. Ich frag mich immer warum
sich die Leute die Probleme selber machen wo eigentlich
keine sind;)
Dominik W. schrieb:> wenn die Genauigkeit kleiner als 10% ist bin ich bereits zufrieden :D
Das wäre also eine Ungenauigkeit von mehr als 90%, oder wie?
Der LTC6101HV ist ja im Prinzip ein Stromverstärker, sowas kann man auch
mit nem RR-Opv und nem Transistor selbst aufbauen. Die Versorgung
begrenzt man über dem Opv mit einer Zenerdiode.
Also INA271 scheint mir eine gute Wahl, die Spannungsfestigkeit ist
ausreichend und die Filtermöglichkeiten sind auch praktisch. Der LTC6101
ist zudem noch ein rechtes Stück teurer.
Gruss
Hallo,
ganz verstehe ich dein Problem nicht.
Ubmax = 60V
UR = 60mV
Könnte es sein das deine Dimensonierung schlecht ist? Welchen Wert hat
UBmin? Auch 60V?
Dominik W. schrieb:> Ihr könnt euch das Problem schon ausmalen: Wie kann ich die hohe> Spannung von meiner Verstärkerschaltung trennen? Da geht mir ja jeder OP> kaputt.
Hi, Dominik,
wo ist das knifflige Problem?
Was spricht dagegen, dass Du an der Messstelle einen OP betreibst mit
einer eigens geregelten Versorgungsspannung, und dieser mit einem
Transistor die Spannung am Shunt in einen Strom wandelt?
Die Industrie misst und regelt schon seit Jahrzehnten erfolgreich mit
der 4..20mA Stromschleife.
Ciao
Wolfgang Horn
INA168 macht 60V mit und ist pinkompatibel zum INA138, wenn sein ADC mit
5V betrieben wird kann man doch recht flott über die Formel Vo =
IS*RS*RL/5k den RL Widerstand berechnen zur Verstaerkung. Möchtest Du
deinen ADC danach schuetzen, obwohl UBmax = 60V betraegt nimmst du
einfach 1 Widerstand in Reihe und zwei Dioden zum begrenzen oder einen
Widerstand + Zdiode 5,1V
Leute, die Sache ist doch schon viel weiter oben gegessen. Man kann
sichs auch schwer machen.
Subtrahierer und so bringt doch nur unnötige Offsetdriften in das
System.
Hallo zusammen,
ja ist eigentlich geklärt. Der Allegro IC gefällt mir auch, halt eher
für kleinere Ströme.
Benötige wie schon erwähnt nichts genaues, das Ganze soll eine
Überstromabschaltung sein, wenn die ein paar Prozent daneben ist
passiert nichts.
Danke nochmals für die vielen und hilfreichen Antworten.
Gruss und noch einen schönes Wochenende
Hallo zusammen,
ich möchte noch eine Frage zu diesem Chat stellen.
Ich möchte ebenfalls den Strom über einen Shunt messen allerdings ist
meine High-Side auf 230V DC, die IC´s von Texas (z.B.INA193) reichen nur
bis +80V.
Das IC von Linear Technology (LTC6102HV) reicht ebenfalls nur bis 100V.
Habt ihr eine Idee?
Schonmal Danke an euch
Gruß Marcel
Marcel P. schrieb:> ich möchte noch eine Frage zu diesem Chat stellen.> Ich möchte ebenfalls den Strom über einen Shunt messen allerdings ist> meine High-Side auf 230V DC, die IC´s von Texas (z.B.INA193) reichen nur> bis +80V.
Eigentlich ist Dein Problem doch soweit anders, das
sich ein neuer Thread gelohnt hätte. In Deinem Fall
wäre es m.E. sinnvoll, mit galvanischer Trennung zu
arbeiten. Du erfasst Dein Signal am Shunt, verstärkst
es und macht eine AD-Wandlung. Das Digitalsignal kannst
Du dann problemlos galvanisch getrennt auf beliebige
Potentiale bringen. Du brauchst natürlich ein zusätz-
liches (Klein-)netzteil auf High-Potential zur Versor-
gung der dortigen Elektronik.
Marcel P. schrieb:> Habt ihr eine Idee?
Im ersten Moment sieht es logisch aus, den Shunt so einzubauen
1
+ Spannung
2
|
3
+------ +
4
| |
5
Shunt |
6
| | Abgriff die Strommessung
7
+------ +
8
|
9
|
10
Verbraucher
11
|
12
+--- Masse GND
Bis man dann drauf kommt, dass man sich damit Probleme einhandelt.
Und dann bemerkt man plötzlich, warum diese Variante
1
+ Spannung
2
|
3
|
4
Verbraucher
5
|
6
|
7
+------ +
8
| |
9
Shunt |
10
| | Abgriff die Strommessung
11
+------ +
12
|
13
+--- Masse GND
die einfachere ist, wenn man damit leben kann, dass der Verbaucher
masseseitig nicht mehr das generelle GND sieht, sondern eine ein klein
wenig höhere Spannung. Was aber meistens weder den Verbraucher stört,
noch die Auswerteschaltung. Denn für den Verbraucher ist die Spannung
über ihm da wie dort genau dieselbe. Dem Shunt ist es auch egal, wo er
sitzt. Und solange es keine weiteren Verbindungen vom Verbaucher zur
Auswerteschaltung gibt (weil der zb eine geregelte Spannung für die
Auswerteschaltung zur Verfügung stellt), ist es der Auswerteschaltung
auch egal, denn die interessiert sich ja nur für die Spannungsdifferenz.
Und selbst wenn die 'virtuelle Masse' des Verbrauchers ein paar mV höher
liegt als GND, spielt das oftmals auch keine grosse Rolle, wenn
Schaltsignale von der Auswerteelektronik zum Verbraucher gehen. Ein
logisches High bleibt auch dann noch High, wenn die Spannung aus Sicht
des Verbrauchers nicht 5V sondern nur 4.5V beträgt.
Aber: Dafür hat die Spannung über dem Shunt plötzlich GND-Bezug und das
Problem, dass man von von der originalen grossen Spannung runter kommen
muss ist keines mehr.
Wolfgang Horn schrieb:> Was spricht dagegen, dass Du an der Messstelle einen OP betreibst mit> einer eigens geregelten Versorgungsspannung, und dieser mit einem> Transistor die Spannung am Shunt in einen Strom wandelt?>> Die Industrie misst und regelt schon seit Jahrzehnten erfolgreich mit> der 4..20mA Stromschleife.
Wenn schon Leichen geschändet werden.
Kann mal jemand eine Schaltung hierzu zeigen. Hört sich spannend an,
kann ich mir aber nicht so ganz vorstellen.
Vielen DAnk.
Karl M. schrieb:> Marcel P. schrieb:>> Ich möchte mich bei euch für die super Tips bedanken.>> Mein Lehrer sagte bei einem Konjunktiv immer, dann mache es doch auch.> :-)
Der war aber wahnsinnig schlau und witzig. Respekt. Wie Leute die auf
die Frage "Können sie mir sagen wie viel Uhr es ist", mit "ja"
antworten. Hut ab kann man da nur sagen.
Man könnte auch mit dieser Schaltung arbeiten. Versorgung des OP-Amp
über isolierten DC/DC oder eine Lösung mit Zener-Diode, Kondensator,
Widerstand.Bei 1mA Verbrauch sollte das nicht allzu heiss werden.
Grüsse
@ Gebhard (Gast)
> High_side_shunt.pdf.pdf | anzeigen>Man könnte auch mit dieser Schaltung arbeiten. Versorgung des OP-Amp>über isolierten DC/DC
Braucht man nicht, es gibt passende R2R OpAmps. Oder das Ganze gleich
fertig als IC, neudeutsch current sense amplifier.
http://para.maximintegrated.com/en/search.mvp?fam=cs_amp&890=250&298=1
@Falk
Geht alles nur bis 76V. Mit der oben vorgestellten Schaltung geht's auch
zur Not bis 600V.(Ein P-Mosfet mit der Spannung lässt sich schon finden)
Grüsse
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