Magnetfeldstärke detektieren

CHausC Gast #3719492
Lesenswert?
• ▲
▼ 
Hey Leute,

ich bin auf der Suche nach einer Möglichkeit um die Stärke eines 
Magnetfeldes zu messen.
Kurze Beschreibung meines Aufbaus:
Es geht um kontaktloses Laden mit hohen Frequenzen (>50kHz, 
Rechtecksignal).
Um eine optimale Ausrichtung der Sekundärseite über der Primärseite zu 
erkennen, möchte ich gern die Stärke des Magnetfeldes messen. Und wie 
gut die Sekundärseite über der Primärseite positioniert ist, soll dann 
durch eine LED (rot, gelb, grün) verdeutlicht werden.

Dazu kann ich kein Reed und auch kein Hall Sensor verwenden.
Bei meiner Suche bin ich auf Magnedfeldsensoren wie AMR und GMR Sensoren 
gestoßen. Leider weiß ich da nicht genau, ob die mir bei meiner 
Anwendung weiterhelfen.
Kennst sich jemand von euch damit aus und kann mir sagen ob diese für so 
etwas geeignet sind?
Oder kann mir jemand einen Sensor vorschlagen, den ich für meine 
Anwendung verwenden könnte?
Ideal wäre eine Verwendung im 5V Bereich zum direkten Auslesen mit einem 
µC.

Vielen Dank schon einmal im Voraus für eure Hilfe!

Gruß,
CHausC
Beitrag melden Bearbeiten Thread verschieben Thread sperren Anmeldepflicht aktivieren Anpinnen Thread löschen Thread mit anderem zusammenführen Markierten Text zitieren Antwort Antwort mit Zitat
Max D. #3719522
Lesenswert?
• ▲
▼ 
Dein Sende-Schwingkreis erfährt durch den Empfänger eine gewisse 
Dämpfung. Die ist umso größer je besser die Kopplung ist. In dem Sender 
kannst du also einfach eine "Dämpfungsanzeige" einbauen, die vermittelt 
ein gutes Gefühl für die Kopplung. In dem Empfänger auf der anderen 
Seite kannst du einfach die Spannung (quasi-Leerlauf-) Spannung messen 
und ab deinem Wunschwert einschalten. Deinen Wunschwert findest du ganz 
einfach: Ladeelektronik verbinden, maximale Power (über manuelle 
Ausrichtung) einstellen und dann den Generator runterdrehen bis die 
Power nichtmehr reicht. Dann gibst du noch etwas Spielraum dazu und hast 
einen Wert für deinen Komparator.

€dit: Hall-Sensoren und dgl. sind eigtl. overkill hier
Beitrag melden Bearbeiten Löschen Markierten Text zitieren Antwort Antwort mit Zitat
Ulrich Gast #3719534
Lesenswert?
• ▲
▼ 
Ein Wechselfeld bei 50 kHz kann man sehr gut mit einer kleinen Spule 
detektieren. Es ist halt ein Kompromiss aus Ortsauflösung und Amplituden 
Auflösung. Ein erster Versuch wären z.B. 10 Windungen 5 mm Durchmesser 
direkt am Koax Kabel und dann ans Oszilloskop.

Für die Anwendung zum µC bräuchte man halt einen Verstärker (rauscharm 
und hochohmig). Wenn möglich sollte man die Gleichrichtung phasenstarr 
machen - damit ließe sich dann auch die Richtung des Feldes erkennen. 
Das geht bei <500 kHz ggf. auch noch mit dem µC in Software.
Beitrag melden Bearbeiten Löschen Markierten Text zitieren Antwort Antwort mit Zitat
ChausC Gast #3721357
Lesenswert?
• ▲
▼ 
Vielen Dank für eure Antworten!!!

@Max.D
Ich probiere das morgen gleich mal aus. Ich kam heute leider nicht dazu.
Danke schon mal. Falls ich noch Fragen habe, schreibe ich noch mal.

@Ulrich
Das werde ich morgen auch mal ausprobieren.
Damit sollte es ja auch möglich sein, ein Gefühl für die Streuung des 
Magnetfeldes zu bekommen oder?
Ich kann ja dann diese Spule als "Messsonde" um den Versuchsaufbau 
halten. Die Größe der induzierten Spannung müsste ja dann proportional 
zu der Magnetfeldstärke an dieser Stelle sein. Gibt es dann die 
Möglichkeit aus der Induktivität und der induzierten Spannung, die 
Feldstärke/Flussdichte an dieser Stelle zu berechnen, zumindest für 
einen bestimmten Zeitpunkt (Rechtecksignal)?
Beitrag melden Bearbeiten Löschen Markierten Text zitieren Antwort Antwort mit Zitat
Ulrich H. #3721919
Lesenswert?
• ▲
▼ 
Das zurückrechnen von der Induktionsspannung auf die Feldsträrke geht 
über die Fläche und Windungs Zahl - direkt aus den Maywellschalen 
Gleichungen:
U = N*A * dB/dt

Bei einer Spule mit relativ vielen Windungen oder einer nicht mehr zu 
vernachlässigenden Belastung wird halt ggf. das Feld aus der Spule 
verdrängt. Also lieber wenige Windungen (ggf. auch nur eine) und kein so 
langes Kabel.

Für die Anwendung, um die richtige Position für eine Empfangsspule zu 
finden stört die Verdrängung ggf. nicht so sehr, denn wenn man Energie 
Entnehmen will, wird auch die Spule das Feld verändern.
Beitrag melden Bearbeiten Löschen Markierten Text zitieren Antwort Antwort mit Zitat
Thread beobachten

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

Bestehender Account

oder

Mit Google-Account einloggen

Noch kein Account?

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren