Möglichkeiten für einen Shunt mit sehr niedriger parasitärer Induktivität / Kapazität

[Benjy123 (Gast)]

Hallo liebe Leute,

ich möchte einen Strom von ~ 300-500 mA in einem Stromkreis messen, der 
große Induktivitäten (...mH) und niedrige Kapazitäten(...nF) 
beeinhaltet.

Da ich erst einmal versuchen möchte, den Mess-Shunt selbst zu 
realisieren (ohne etwas teures, wie z.B. Koax-Shunt zu kaufen) frage ich 
mich, welche Widerstände prinzipiell dafür geeignet sind.

Wäre hier ein Widerstandsdraht die beste Wahl hinsichtlich serieller 
Induktivität und paralleler Kapazität? Oder würde auch eine 
Parallelschaltung einiger Massewiderstände (Kohle...) ausreichen?

Viele Grüße

[Uwe (de0508)]

Hallo,

Benjy123 schrieb:
> ich möchte einen Strom von ~ 300-500 mA in einem Stromkreis messen, der
> große Induktivitäten (...mH) und niedrige Kapazitäten(...nF)
> beeinhaltet.


Gleichstrom Strom ist doch Strom, man nehme einen 4-Leitershunt (10mΩ 
oder 100mΩ, 0,1%) und eine genaus DMM und gut.

[Klaus R. (klara)]

Benjy123 schrieb:
>
> Wäre hier ein Widerstandsdraht die beste Wahl hinsichtlich serieller
> Induktivität und paralleler Kapazität?

Lässt sich schwer löten.

> Oder würde auch eine
> Parallelschaltung einiger Massewiderstände (Kohle...) ausreichen?

Kohlewiderstände, zumindest alte Typen, hatten früher mal einen 
wendelförmigen Belag, der letztlich so etwas wie eine Spule darstellt.

Ich würde SMD Metallschicht - Widerstände empfehlen. Schau mal bei 
Mouser nach. Dort hatte ich etwas passendes für mich gefunden.

Sehe gerade, Conrad hat jetzt Bourns - Artikel umfangreich aufgenommen. 
Schau mal hier:
http://www.conrad.biz/ce/de/product/1055588/

mfg Klaus.

[MiWi (Gast)]

Benjy123 schrieb:
> Hallo liebe Leute,
>
> ich möchte einen Strom von ~ 300-500 mA in einem Stromkreis messen, der
> große Induktivitäten (...mH) und niedrige Kapazitäten(...nF)
> beeinhaltet.
>
> Da ich erst einmal versuchen möchte, den Mess-Shunt selbst zu
> realisieren (ohne etwas teures, wie z.B. Koax-Shunt zu kaufen) frage ich
> mich, welche Widerstände prinzipiell dafür geeignet sind.
>
> Wäre hier ein Widerstandsdraht die beste Wahl hinsichtlich serieller
> Induktivität und paralleler Kapazität? Oder würde auch eine
> Parallelschaltung einiger Massewiderstände (Kohle...) ausreichen?
>
> Viele Grüße

Ja mei, ist es denn so schwer alles bekanntzugeben? Welche frequenzen 
kommen denn in deinem DUT vor?

Aber egal, heute bin ich freundlich....

1W SMD-Widerstand, Bauform 2512 und davon 5 parallel oder so. Achtung - 
Kühlung durch die Leiterbahnen nicht vergessen...

ggfs Vishay D2TO20 (0,1uH)

Ansonsten einen kleinen Stromwandler, zB. irgend eine Speicherdrossel 
für Schaltregler um den Draht, durch den der zu messende Strom durchgeht 
und dann mit Oszi schaun was da sache ist. ggfs Lastwiderstand an der 
Speicherdrossel nicht vergessen.

Grüße

MiWi

[Benjy123 (Gast)]

Sorry, habs einfach vergessen.

Es handelt sich um ungefähr einen Strom von 0,5A AC bei 80 kHz  den ich 
messen möchte.
Gerade bei diesen hohen Frequenzen weiß ich nicht so recht, welche 
Shunts geeignet sind, vorallem da die Händler kaum etwas anzubieten 
haben.

[Uwe (de0508)]

Hallo,

wenn Du f = 80 kHz vorgiebst,
wie groß darf dann XL sein ?

Du weiss ja,

XL = L *2 *pi *f

Ich habe gerade auf die schnelle zwei 4-Leiter-Shunt PBV der 
Isabellenhütte mit 10mΩ und 1mΩ an mein L-Meter im µH Bereich 
angeschlossen.

Die Induktivität L liegt unter 10nH und wird nicht mehr angezeigt.
Am HF-Analyser mache ich nun keine Schwingkreisuntersuchung mit einem 
bekannten Kondensator C.

Also nehme ich an L = 10nH:
XL = 10*10^-9 *2 *pi *80*10^3 ~ 5,03*10^-3 Ω

Also ist XL <= 5mΩ

Rges = R4-shunt + XL

[Achim S. (Gast)]

Uwe S. schrieb:
> Rges = R4-shunt + XL

Na ja, eigentlich müsste es heißen:

$$Z_{ges} = \sqrt{R_{shunt}^2 + XL^2}$$

Aber davon abgesehen stimmt deine Rechnung: bei 80kHz misst man mit 
einem 1mOhm Shunt und ~10nH parasitäer Induktivität leider nur 
Hausnummern. Bei den geringen Stromstärken, die Benjy messen will, kann 
er das Problem mit einem sehr viel größeren Shunt-Wert leicht umgehen.

[Mike (Gast)]

Benjy123 schrieb:
> Es handelt sich um ungefähr einen Strom von 0,5A AC bei 80 kHz  den ich
> messen möchte.

Bei einer Serieninduktivität im mH-Bereich wirst du arge Mühe haben, 
eine Wechselstrom von 500mA bei 80kHz zu erzeugen. Dafür müßtest du mit 
Spannungen im Kilovolt Bereich arbeiten.