10bit ADC Messung_ 5mA bis 2A

A.L. Gast 07.06.2010 15:53 #1738835

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Hallo zusammen,
mit dem Pic32/10bit ADC/Vrefmin = 2V muss ich den Stromverbrauch eines 
servos messen.

I(Sv in StdBy) ~ 5mA
I(Sv fährt) ~ 400mA
I(Kurzschluss) ~ 2A
Über einen Shunt wird der Strom gemessen

Mit 10bits und 2V als Vref habe ich um die 2mV als ADC Stufe, wie kann 
ich am besten den Bereich [4mA, 2A] messen?

Den Shunt kann ich nicht beliebig groß machen, sonst habe ich größeren 
Spannungsabfall in der Versorgung vom Servo.

Hat jemand eine Idee oder eine bessere Mess-Schaltung?

Gruß

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Joe Gast 07.06.2010 15:58 #1738846

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Mit einem Widerstand von 1 Ohm hast du gerade eine Spannung von 2V, das 
passt.

Wählst du 0,1 Ohm, so hast du max. 0.2V Spannungsabfall. Diese müssen 
dann mit einem OP verstärkt werden.

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Ohforf S. (ohforf) 07.06.2010 15:59 #1738847

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Eine "Rail to Rail" Operationsverstärker, der die Spannung vom Shunt 
verstärkt, könnte helfen.
Mit den richtigen Widerständen geht x10, x100, x1000... unendlich.

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Gebhard R. (geb) (Firma: Raich Gerätebau & Entwicklung) 07.06.2010 16:05 #1738860

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Ich würde einen 10mOhm Shunt nehmen, da ist der Spannungsabfall max 
20mV. Diese Spannung dann mit einem guten OpAmp 100 fach verstärken. Der 
OpAmp muss CM input range bis 0V haben und output bis nahezu 0V, weiters 
möglichst kleine offsetspannung. Schau dir mal den OPA 378 an.

Grüße

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A.L. Gast 07.06.2010 16:06 #1738861

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- der 2V Abfall lässt nur noch 3V für den Servo asl Versorgnung, es kann 
sein dass er nicht mehr fährt oder stottert.

- Der Einsatz vom ext OPV kommt nicht in Frage

Ich lese gerade was über oversampling/decimation, vielleicht gibts doch 
auch software Lösung!

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Gebhard R. (geb) (Firma: Raich Gerätebau & Entwicklung) 07.06.2010 16:12 #1738867

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>- Der Einsatz vom ext OPV kommt nicht in Frage

Dann wirds wohl nix.

>Ich lese gerade was über oversampling/decimation, vielleicht gibts doch
auch software Lösung!

vergiss es.

kannst vielleicht einen DC-Stromsensor für 2A suchen, der dir ein 
entsprechendes Signal zur Verfügung stellt. Wird aber teuer.


Grüße

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Ohforf S. (ohforf) 07.06.2010 16:13 #1738869

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A.L. schrieb:
> Der Einsatz vom ext OPV kommt nicht in Frage

Ohne OPV geht da nun wirklich nichts.
Referenzspannung kann nicht unendlich klein sein, Shunt folgt dem 
Ohmschen Gesetz.

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