Stromversorgung 4mA gebraucht werden aber 10mA

Etwas unklar: 24V x 0,004A = 0,096W (max)

Spannung bei 5V x 0,01A = 0,05W.

Wenn also Deine Schaltung nicht mehr als 10mA bei 5V verbraucht ist doch 
alles in Butter.
Falls Du jetzt bei 24V 10mA verbrauchst muss Du an Festspannungsregler 
oder Schaltung arbeiten.

Wieviel Strom braucht die Schaltung bei 5V wirklich ?
Vielleicht kann man auch noich weiter gehen und mit 3,3V arbeiten ?

Gruß Sven

>Wenn also Deine Schaltung nicht mehr als 10mA bei 5V verbraucht ist doch
>alles in Butter.

..., solange er keinen Linearregler einsetzt. Ein 7805 o.ä. tut es da 
nicht.

Oliver

>Wenn also Deine Schaltung nicht mehr als 10mA bei 5V verbraucht ist doch
>alles in Butter.

Nicht wirklich, bei einem Festspannungsregler muss alles, was hinten an 
Strom raus kommt auch vorne rein fließen wodurch man am Eingang dann 
24V/10mA hat und da geht ja nur 24V/4mA.

Ein Linearregler ist sowas wie automatischer Vorwiderstand. Also vor dem 
Regler wird die Schaltung mit 24V bei 10mA betrieben. Das ist dann 
leider zuviel. Ergo ein Schaltregler würde das Problem lösen, denn der 
Arbeitet wie ein Gleichspannungstransformator bei dem im Idealfall 
Eingangsleistung gleich Ausgangsleistung ist.
Das Problem mit dem Anlauf kann man wahrscheinlich mit einer 
Softstartfunktion in den Griff bekommen. Die fährt mit einer sehr 
kleinen Pulsweite an und begrenzt so den Anlaufstrom.

Gruß

Mandrake

erst mal vielen dank für die Antworten:-)
ich glaube ich habe das problem etwas falsch erläutert. ich habe ein 
klassiches messsignal 4-20mA. ich will keine weitere 
Spannungsversorgungsleitung legen sondern die 4 mA des messsignals 
ausnutzen. meine schaltung verbraucht aber 10mA. sie muss jedoch 
kontinuierlich unter 4 mA arbeiten da ich ein messsignal anzapfe welches 
kontinuierlich abgefragt wird.es muss ein mikrocontroller und ein 
encoder versorgt werden.encoder = 9mA   ATtiny45 = 1mA. ich denke das 
das nicht machbar ist oder irre ich mich da??

kann man das irgendwie realisieren??

>ich habe ein klassiches messsignal 4-20mA.

Also hast du doch mehr als 4mA zur Verfügung.
Das dumme an der Geschichte ist das die Stromaufnahme
des uC + Encoder das Messignal völlig unbrauchbar machen
werden. Was sollen der uC und der Encoder denn
überhaupt machen?

20mA? Sieht nach einer typischen Industrie Stromschleife aus.

Problem wird bei der ganzen Geschichte sein, das die Messspannung auch 
gleichzeitig als Versorgung genommen wird. Dies klappt meistens nicht, 
da die Referenz nicht passt. Eventuell wäre hier wirklich was machbar 
mit einem Step-Down Wandler oder wie erwähnt der Schaltregler. Die 
Stromschleife bedankt sich aber für die Rückwirkungen der Schaltregler.

Wenn es außerhalb liegt, nimm doch ne kleine Solarzelle ;)

Hab auf Anhieb sowas gefunden:

Wenig externe Komponenten,
soft-start solltest du sehr langsam einstellen (hohe Kapazität)
Hoher Wirkungsgrad bei kleiner Last.

Da fehlt ja noch was:

http://www.linear.com/pc/productDetail.jsp?navId=H0,C1,C1003,C1042,C1032,C1063,P86863

>natürlich ist das machbar - allerdings hat alles seine Grenzen.

Klar, jedes uA was er von seinem Sensor abzweigt
wird den Messwert verändern. Das ganze ist grottiger Mist.

>@Holger: ist doch gar nicht wahr..., viele Geräte arbeiten so. U.a.
>deshalb beginnt das ganze doch bei 4mA.

Watt? Beispiel: Sein Sensor zieht bei 0°C 4mA
bei 100°C 20mA. Nun schalte man etwas hinzu was
von sich aus 10mA zieht. Der Messfehler dürfte
dann erheblich sein.

@crazyhorse:

Das Ganze beginnt eigentlich deshalb bei 4mA weil man eine 
Leitungsunterbrechung bzw. einen nicht angeschlossenen Sensor so noch 
sicher feststellen kann.

Auch die Lösung eines Schaltreglers ist nicht unbedingt sinnvoll. 
Sicher, auf der Eingangsseite wie Ausgangsseite ist die Leistung ähnlich 
aber grade beim Anlauf ist der Strom auf der Eingangsseite wesentlich 
höher als auf der Ausgangsseite. Wenn man darauf warten kann, dass sich 
das System einschwingt ist das vielleicht, mit Softstart und co, 
vielleicht eine Lösung.

Generell empfiehlt es sich aber nicht die Sensorleitung anzuzapfen, wie 
schon einige schrieben. Das Messsignal wird darunter leiden.

@crazyhorse

Ich kenne es nur als Leitungsunterbrechungdetektion. Möchte aber nicht 
ausschließen, dass es auch zur Energieversorgung dient, hab ich halt 
noch nicht gesehen was aber, wie immer, nichts aussagt.

>Ach, Leute, ich mache das schon ein paar Jahre...

Das beeindruckt mich gerade recht wenig ;)

>Es ging dabei ganz klar um die Versorgung der Geräte, um eben mit 2
>Leitungen auszukommen.

Dann verklicker mir mal wie die Auswerteeinheit bei 2 Leitungen
zwischen Nutz- und Störstrom unterscheiden kann.

>Was dich beeindruckt oder nicht, ist mir völlig wurscht...

Mir auch.

>Willst du jetzt die Existenz der 2-Leiter-Sromschnittstelle in Zweifel
>ziehen oder was? Die gibts auf unserer kleinen Erde viele Millionen
>Male, und die funktionieren, ohne dich gefragt zu haben...

Das ist keine Antwort auf meine Frage.
Beantworte sie präzise. Oder kannst du das nicht?

>Der Strom durch jeden Teilnehmer (bzw.
>Verbraucher) bleibt dabei aber gleich, weshalb der Bus nicht gestört
>wird.

Dann bräuchte man die 4-20mA nicht.
4mA oder 20mA wäre dann wohl besser.

>Das einzige Problem ist, dass der Verbraucher einen Spannungsfall
>hervorruft und deswegen die Einspeisespannung (oder wie man das nennt)
>groß genug sein muss, damit eben die Gesamtspannung damit der Strom
>nicht einbricht.

Nennt sich 'Bürde' und ist der maximale Schleifenwiderstand.
24V/4mA=6kOhm

holger wrote:
>>Der Strom durch jeden Teilnehmer (bzw.
>>Verbraucher) bleibt dabei aber gleich, weshalb der Bus nicht gestört
>>wird.
>
> Dann bräuchte man die 4-20mA nicht.
> 4mA oder 20mA wäre dann wohl besser.

Das Nutzsignal sind ja auch die 16mA zwischen den 4 und den 20mA.

H.joachim Seifert wrote:
> Ach, schön, ein paar sind dabei, die das kennen und verstehen :-)
> @Thilo: wieviele gibts bei euch im Kraftwerk?

Kommt grade erst als Ersatz, wir sind noch bei 0..20mA und extra 
Speisung.
Wir sind noch etwas 'von Gestern'. ;)

Naja, die 0..20mA kosten eben 2 Adern mehr im Kabel. ;)
Die 4..20mA gibt's ja schon seit Ewigkeiten, wird's auch immer geben, da 
kaum anfällig gegen Störungen und kostengünstige Installation.
Auch Programmierung digitaler Messumformer über HART-Protokoll vom 
Schaltschrank aus ist meist kein Problem.

>Holger, du hast echt Null Ahnung von dem Thema. Ich wüsste nicht, wo ich
>jetzt anfangen soll, dir was zu erklären...

Das befürchte ich auch.

>Es gibt exakt einen Stromgeber in dieser ganzen Reihe (man kann beliebig
>Empfänger hineinsetzen, solange die zul. Gesamtbürde nicht überschritten
>wird), alle anderen sind passiv.

In Reihe oder parallel auf jeweils einen Strommesseingang?
Ich denke man kann eine gewisse Anzahl Stromsensoren
parallel an den Stromgeber anschliessen bis dessen Stromgrenze
erreicht ist.

Ein Sensor liefert 4mA bei 0°C ein anderer 20mA bei
100°C. Wenn sie in Reihe geschaltet wären kann da nichts
gutes bei rauskommen.

Wenn man einem Sensor parallel parasitär Strom klaut
wird der Messwert verfälscht. Oder nicht?

Ich finde das Vorhaben des TE hochinteressant und bin sicher, dass es 
auch realisierbar ist. Wenn man dem Sensorsignal konstant 4mA abzieht, 
bleibt ein Signal von 0..16mA. Das Messignal verliert dabei keine 
Genauigkeit. Es ändert lediglich seinen Offset.
Die abgezweigten 4mA müssen für das Vorhaben aureichen. Was zuviel ist, 
wird einfach verbraten.

Holger, der Sensor, der 4...20mA ausgibt ist sozusagen eine Stromquelle. 
Solange die Spannung zur Verfügung gestellt werden kann, kann man da 
hundert Widerstände in Reihe dazuschalten ohne das Messsignal zu 
verfälschen.

>der Sensor, der 4...20mA ausgibt ist sozusagen eine Stromquelle.

Nein, er ist eine Stromsenke , die den Strom entsprechend des 
Messignales regelt.

>An einen Messeingang kommt auch nur ein Geber.

Dann sind die Messeingänge aber auch in Reihe geschaltet?
Und wie du unten sagst nicht Massebezogen.

>In diese Reihe kann man
>aber noch andere Geräte einschleifen, und alle werden vom exakt gleichen
>Strom durchflossen, das hat ne Reihenschaltung nun mal so an sich.

Da muss der Stromgeber aber ganz schön viel Spannung
liefern können.

>Lös dich von dem Gedanken, alles mit Massebezug zu sehen, und all deine
>Bedenken lösen sich in Luft auf.

Das fällt mir im Moment noch etwas schwer :(
Und weshalb eine parallele Last zu einem Sensor
den Messwert nicht verfälscht ist mir immer noch nicht klar.

> @flätz: das Prinzip auch nicht verstanden, sorry.

Welches Prinzip auch immer Du jetzt meinst. Ich sehe keinen Grund, 
weshalb mein Vorschlag nicht realisierbar sein sollte.

>@Holger - nur weil du inzwischen Bereitschaft zum Nachdenken
>zeigst...:-)

Danke für die Geduld! Ich denke jetzt hab ichs.
Alle Sensoren werden in Reihe geschaltet.
Parallel zum Sensor liegt ein Meßwertumformer
in Form eines Shunts. Die Spannung am Shunt wird
erdfrei gemessen. Strom durch den Shunt+Sensor
ist immer 20mA. Die Spannung am Shunt dann eben
proportional zu 20mA-Messtrom.

Was eingangs gesagt wurde.. 4mA bei 24V ist ein Schmarrn.
In dieser Konstantstromumgebung hast du die Chance hoechstens 24V minus 
der am Messeingang des in der Schleife haengenden Geraetes abfallende 
Spannung minus einer geringen Sicherheit zu nutzen. Sobald der 
Konstantstrom Richtung 20mA tendiert reduziert sich die ''Nutzspg.''Je 
hochohmiger das Geraet desto schlechter sieht es fuer dich aus.
2R5 Buerdewiderstand waere vorteilhaft gegenueber den traditionellen 250 
Ohm oder gar 500 !

> Es ist einfach Quatsch was du sagst. Genau deswegen, weil es eine
> Reihenschaltung ist und da gilt für alle (in Reihe liegenden)
> "Verbraucher", dass der gleiche Strom durchfließt. Da wird nicht aus den
> 4-20mA plötzlich 0-16mA. Auch für dich gilt der Link oben.

Warum soll es nicht möglich sein, einen Strom von einem anderen Strom 
abzuziehen? Ob das eine Reihenschaltung oder sonstwas ist, ist völlig 
belanglos.

4..20mA - 4mA = 0..16mA

Jetz klar?

Mal zurück zum eigentlichen Problem: Wäre es nicht sinnvoller, die 
Stromaufnahme der Schaltung zu senken, zum Beispiel durch einen anderen 
Encoder? Oder den Encoder gepulst zu betreiben und aus einem Elko zu 
puffern: Puls / Pause = 1 / 9 macht aus 9mA etwas um 1mA. Wie oft muss 
denn der Encoder abgefragt werden?

AbraKadabra....brauche 10 habe aber nur 4 ;-(

Wenn man so etwas 'kritisches' selbst machen moechte, dann sollte man 
schon etwas mehr Durchblick mitbringen. Das Wissen ueber 
Konstantstromkreis muss 'sitzen'...sonst wird da nie etwas daraus.
Erfahrung ist in der Hinsicht Gold wert ;-)

Habe 4 brauche aber 10.... AbraKadabra !