Hallo, ich muss eine Schaltung bauen, die eine Gleichspannung (Zwischenkreisspannung) messen soll, die zwischen 500V und 2kV schwanken kann. Wie macht man das? ICs gibt es sicherlich genug, aber wie steuere ich den IC an? Reicht ein einfacher Spannungsteiler oder gibt es dazu besondere "Tricks"? Der Sicherheits- und Isolationsproblematik bin ich mir bewusst. Vielen herzlichen Dank, Roman
Spannungsteiler aus Hochspannungswiderständen z.B VR25 oder VR37-Reihe.
Such mal nach Hochspannungstastköpfen. Die bestehen auch nur aus einem Spannungsteiler, enthalten aber entsprechend hochspannungsfeste Widerstände.
ArnoR schrieb: > Spannungsteiler aus Hochspannungswiderständen z.B VR25 oder VR37-Reihe. Vielen Dank! Wenn ich fragen darf, welche ICs bieten sich dafür an?
Wenns richtig genau und auch galvanisch getrennt werden soll (2kV ist schließlich keine Niederspannung mehr!) schau' Dir mal die Produkte der Firma LEM an. Solche Bausteine und Komponenten werden von den Profis genommen, kosten natürlich auch mal schnell einen Hunni für eine Messstelle. Kommt halt darauf an, was Du machen willst.
Womit willste überhaupt messen. Soll das ein komplett eigenständiges Gerät werden mit eigener Anzeige? Oder willste nur ein Multimeter entsprechend erweitern. Letzteres würde mit nur einem R gehen, indem man den Innen-R des MM mit dem zusätzlichen R zu einem neuen Spannungsteiler verbandelt. 10MOhm vor einem MM mit 10MOhm Innen-R und 1kV Spannungsbereich macht ein 2kV MM daraus. Brauchst natürlich entsprechend spannungsfeste Meßleitungen.
> 10MOhm vor einem MM mit 10MOhm Innen-R und 1kV Spannungsbereich macht > ein 2kV MM daraus. Aber nicht vergessen, den angezeigten Wert mit 2 zu multiplizieren!
>Aber nicht vergessen, den angezeigten Wert mit 2 zu multiplizieren!
Ja - macht sich besser.
Jens G. schrieb: > mit nur einem R gehen Das wäre gefährlich. Auge ins Datenblatt! Wenn den wirklich sein muß: Nimm mehrere Widerstände in Reihe um ausreichend Spannungsfestigkeit und Funkenstrecke zu erreichen !! Außerdem könnten steile Spannungsspitzen auch wesentlich höher sein als man erwartet! Weggebrannte Leiterzüge in Vielfachmesseren habe ich schon öfter gesehen.
Einfacher Spannungsteiler genügt, die sichere Trennung ist aber tricky. Normale Optokoppler reichen für 2kV womöglich nicht. Es gibt spezielle Hochspannungswiderstände, die einige kV können. Dann muss man aber bei den Kriechstrecken nochmal genauer hinschauen. Mit Standardwiderständen braucht man auf jeden Fall mehrere.
>Das wäre gefährlich. Auge ins Datenblatt! Wenn den wirklich sein muß: >Nimm mehrere Widerstände in Reihe um ausreichend Spannungsfestigkeit und >Funkenstrecke zu erreichen !! Hat nicht schon irgendwer oben von Hochspannungs-R's gesprochen? Solche setze ich natürlich voraus. >Außerdem könnten steile Spannungsspitzen auch wesentlich höher sein als >man erwartet! Weggebrannte Leiterzüge in Vielfachmesseren habe ich schon >öfter gesehen. Mit höheren Spannungsspitzen muß man immer rechnen - nicht nur bei 2kV. Wenn man damit rechnen muß, dann muß man die Schaltung eben etwas überlastfest machen. Du kannst ja auch einen C mit paar nF und vielleicht 2kV Spannungsfestigkeit davorschalten als RC-Tiefpaß. Dann ist das MM schon ganz gut gegen Überspannung geschützt (wobei die interne Schaltung ohnehin im 1kV-Bereich ohnehin meistens auch 2kV aushält, wenn dessen Meßbereiche immer bis 2*10^x gehen (soll natürlich niemanden zum 2kV-Messen mit 1kV-MM anstiften)
Was nützlich währe zu beachten: Spannungsfestigkeit und Verlustleistung auf den Widerständen und allgemein Luft & Kriechstrecken. https://b2b.harting.com/Webhelp/DGds/WebHelp/DgdsKriechstrecken.htm
Jens G. schrieb: > Womit willste überhaupt messen. Soll das ein komplett eigenständiges > Gerät werden mit eigener Anzeige? Die Spannungsmessung soll nur ein Teil des Geräts sein. Die Spannung muss gemessen, digitalisiert und dann an den FPGA weitergeleitet werden. Der FPGA steuert dann die Funktion des Wechselrichters, in Abhängigkeit zur gemessenen Spannung. Wahrscheinlich sind spannungsfeste Widerstände als Spannungsteiler + RC-Tiefpass das richtige. Dann mit Optokoppler in den passenden IC...
Roman M. schrieb: >> > Die Spannungsmessung soll nur ein Teil des Geräts sein. Die Spannung > muss gemessen, digitalisiert und dann an den FPGA weitergeleitet werden. > Der FPGA steuert dann die Funktion des Wechselrichters, in Abhängigkeit > zur gemessenen Spannung. > > Wahrscheinlich sind spannungsfeste Widerstände als Spannungsteiler + > RC-Tiefpass das richtige. Dann mit Optokoppler in den passenden IC... Da 99% der Optokoppler für Digitalanwendungen gebaut sind, darfst Du vor dem Optokoppler noch z.b. ein U/f-Konverter IC einplanen. Denn Deine Spannung ist auch nach der Teilung ein Analogwert.
Jens G. schrieb: > 10MOhm vor einem MM mit 10MOhm Innen-R und 1kV Spannungsbereich macht > > ein 2kV MM daraus. VORSICHT!!!! Es gibt Multimeter renomierter Hersteller, die sich im Eingang hochohmig schalten lassen. Wenn die Einstellung des Innenwiderstandes zufällig auf 10Gohm steht, hat man hinterher ein leichtes Problem. Man sollte VORHER sich das Datenblatt des Multimeters diesbezüglich genau ansehen. Besser ist es auf jeden Fall einen Spannungsteiler aufzubauen der die Spannung fest um z.B. 100 oder 1000 teilt. Sowas gibt es auch als Dickfilmwiderstand entsprechend mechanischer Größe mit festen Spannungsteilerabgriffe. Ralph Berres
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