Guten Tag, für meine Studienarbeit muss ich eine kontaktlose Strommessung durchführen. Dabei sollen mit verschiedenen Stromsensoren Ströme von bis zu 10mA gemessen werden. Da die Stromsensoren sonst für sehr viel höhere Ströme ausgelegt werden, ist es recht schwierig zu diesem Thema verschiedene Stromsensore zu finden. Ich hoffe, dass ihr mir da weiterhelfen könnt. mit freundlichen Grüßen Lukas
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Hier ist z.B. einer AAV003-10E Current Sensor ... Key Features: • For Low Current Detection • On-Chip Current Strap for Precise Operation • −80 mA to +80 mA Linear Range • Sensitivity up to 2 mV/mA • AC or DC Measurement • Ultraminiature TDFN Package
Lukas B schrieb: > für meine Studienarbeit muss ich eine kontaktlose Strommessung > durchführen. Was heißt "kontaktlos"? Handelt es sich um eine Elektrolytströmung, die du elektrisch nicht anzapfen kannst, darfst du an Leitungen nicht rumlöten oder kommt es auf galvanische Trennung (welche Spannung) an? Ein bisschen genauer solltest du dein Problem schon beschreiben.
Guten Tag, hier die offizielle Aufgabenstellung: Es sollen verschiedene kostengünstige integrierte Schaltkreise zur kontaktlosen Strommessung mit geringer Auflösung qualifiziert werden. In der Regel wird diese Art der Strommessung eingesetzt um hohe Ströme zu messen. Hier soll untersucht werden, ob diese Methode auch für Ströme bis hinunter zu 10mA geeignet ist. Ziel ist es, eine kostengünstige Schaltung aufzubauen, die kontaktlos feststellen kann, ob in einer Leitung unabhängig vom Vorzeichen ein Gleichstrom größer als 10mA fließt oder nicht. Um einen einfachen Aufbau zu realisieren soll die stromführende Leitung als Leiterbahn unter dem Sensor-IC hindurchführen. Aufgaben im Detail: 1. Ermittlung der verfügbaren ICs 2. Vergleich anhand der Datenblätter. 3. Aufbau einer einfachen Messschaltung
Hi, Falls "kontaktlos" nur "galvanisch getrennt" bedeuten soll, kannst du einen Blick auf den ACS714 werfen, falls die Aufgabenstellung anders gemeint ist: vergiß diesen Beitrag ... ;-) Gruß Max
Den ACS 714 habe ich mir bereits auch schon angesehen, leider hat dieser nicht eine genügend große Auflösung. Bis jetzt habe ich nur IC der Firma Honeywell aus der Reihe CSLW gefunden, der meinen Anforderungen einigermaßen gerecht wird. Jedoch muss man bei diesem IC die Messleitung an einer Spule anschließen. Wie ich bei den Recherchen gesehen hab gibt es auch Sensoren auf Basis des AMR-Effektes. Weiß jemand, ob es welche gibt die auch für sehr kleine Ströme ausgelegt sind freundliche Grüße
Lukas B schrieb: > Dabei sollen mit verschiedenen Stromsensoren Ströme von bis zu 10mA > gemessen werden. Da die Stromsensoren sonst für sehr viel höhere Ströme > ausgelegt werden, ist es recht schwierig zu diesem Thema verschiedene > Stromsensore zu finden. Das wäre an sich noch einfach: wickle einfach 100 Windungen durch einen "üblichen" Sensor, und du kannst Sensoren für 1A nehmen... Lukas B schrieb: > Ziel ist es, eine kostengünstige Schaltung aufzubauen, die kontaktlos > feststellen kann, ob in einer Leitung unabhängig vom Vorzeichen ein > Gleichstrom größer als 10mA fließt oder nicht. Eines dürfte mal klar sein: Kostengünstig != Kontaktlos. > Um einen einfachen Aufbau zu realisieren soll die stromführende > Leitung als Leiterbahn unter dem Sensor-IC hindurchführen. Da bleiben ja nur irgendwelche GMR-Sensoren übrig. Mir fiel da auf ANhieb das iC-Haus ein. Evtl. kann man da so einen Positionssensor zweckentfremden. https://www.google.de/search?q=strommessung+gmr Andreas schrieb: > Hier ist z.B. einer AAV003-10E Current Sensor ... Die können das schon. Aber nur indem der Strom durch das IC durchgeht. Man müsse es also abfräsen, und die zu messende Leiterbahn an die Stelle des originalen Leiters bringen...
Lukas B schrieb: > Aufgaben im Detail: > 1. Ermittlung der verfügbaren ICs > 2. Vergleich anhand der Datenblätter. > 3. Aufbau einer einfachen Messschaltung Also eine Art Recherchearbeit. Recherche heisst für mich: Selber suchen bei einschägigen Herstellern, wobei eine solche Suche durch das Internet sehr einfach ist. Recherche ist für mich nicht: Fragen im Forum. :-( Gruss Harald
Lukas B schrieb: > ist es recht schwierig zu diesem Thema > verschiedene Stromsensore zu finden. Die heutige Jugend: völlig einfallslos. Früher hätten wir einfach ein paar Windungen in die LEM-Zange gelegt um den Strom zu verstärken. Gruß Anja
Anja schrieb: > Die heutige Jugend: völlig einfallslos. Naja, die heutige Jugend wird doch nach der Trichtermethode mit Wissen vollgepfropft. Eigene Ideen und Einfälle zu haben wurde ihnen frühzeitig abgewöhnt. Ausserdem fehlt dazu die Zeit. Anja schrieb: > Früher hätten wir einfach ein paar Windungen in die LEM-Zange gelegt Was Du hier beschreibst ist eine Aktion aus der praktischen Anwendung. Praxis aber ist verpönt, wird nicht gemacht. Es wird alles nur theoretisch gemacht. Die Schüler/Studenten sind, was Praxis anbelangt, völlig unwissend und unerfahren. Desweiteren müssen die höheren Ausbildungsgrade ICs / µCs benutzen. Wohingegen Hauptschüler keine ICs benutzen dürfen.... In Punkto Entfachung eines Feuers der Begeisterung für Elektronik wird den Leuten dann hier im Forum der Rest gegeben...
Einfach mit Google mal eine Recherche mit folgendem Text machen. low current magnetic sensor Falls du etwas findest, dann lass es uns wissen.
Anja schrieb: > Früher hätten wir einfach ein paar Windungen in die LEM-Zange gelegt um > den Strom zu verstärken. Naja, wenn Du da von 10A auf 10mA kommen willst, wird das etwas mühsam. :-)
10 mA erzeugt in 1 mm Abstand ungefähr 2 µT, die Flussdichte des Erdmagnetfelds hat hierzulande ungefähr 50 µT. Das wird ganz schön haarig. Btw: nach dem was ich so gelesen habe (noch nicht ausprobiert) sind für derart schwache Felder Fluxgate-Sensoren besser geeignet als Hall-Sensoren.
Harald Wilhelms schrieb: > Naja, wenn Du da von 10A auf 10mA kommen willst, wird das etwas mühsam. Und vor Allem, wenn am Kupfer eine Leiterplatte klebt. Denn Lukas B schrieb: >> hier die offizielle Aufgabenstellung: >> soll die stromführende Leitung als Leiterbahn >> unter dem Sensor-IC hindurchführen.
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Lukas B schrieb: > Ziel ist es, eine kostengünstige Schaltung aufzubauen, die kontaktlos > feststellen kann, ob in einer Leitung unabhängig vom Vorzeichen ein > Gleichstrom größer als 10mA fließt oder nicht. Jeder besser FI macht das. http://de.wikipedia.org/wiki/Fehlerstromschutzschalter
Mike schrieb: >> Gleichstrom größer als 10mA fließt oder nicht. > > Jeder besser FI macht das. > http://de.wikipedia.org/wiki/Fehlerstromschutzschalter Gleichstrom hat er gesagt! Gleichstrom!
Anja schrieb: > Früher hätten wir einfach ein paar Windungen in die LEM-Zange gelegt Ja, das will ich sehen. Ein paar Windungen Leiterbahn in die LEM-Zange legen, berührungslos und zerstörungsfrei.
Bernd K. schrieb: >> Jeder besser FI macht das. >> http://de.wikipedia.org/wiki/Fehlerstromschutzschalter > > Gleichstrom hat er gesagt! Gleichstrom! Jeder bessere Fehlerstromschalter reagiert auch auf Gleichstrom. Grundsätzlich muss man beim Messen von derart kleinen Strömen aber mit grösseren Fehlern leben.
Harald Wilhelms schrieb: > Jeder bessere Fehlerstromschalter reagiert auch auf Gleichstrom. Ja, ab ungefähr 700 Euronen für 30mA fangen "die besseren" an von denen Du da sprichst.
Mike schrieb: > Bernd K. schrieb: >> Gleichstrom hat er gesagt! Gleichstrom! > > Hat er. Tut FI auch. Nein, eigentlich nicht. Es sei denn Du verbaust einen Typ B für drei- bis vierstellige Euro-Beträge.
Anja schrieb im Beitrag #3905204: > Bei der Strommessung ist es egal, ob Gleichstrom oder Wechselstrom > fließt. Nein, ist es nicht. Wechselstrom ist trivial zu messen, berührungslos. Gleichstrom eher weniger. Ich schlage vor Du liest mal Post #1 in diesem Thread und vielleicht wirfst Du auch mal Deinen Taschenrechner an um zu sehen in welchen Größenordnungen wir uns hier überhaupt bewegen.
Lukas B schrieb: > Dabei sollen mit verschiedenen Stromsensoren Ströme von bis > zu 10mA gemessen werden. Sehe ich das falsch, oder hast Du die Aufgabe nicht verstanden? Lukas B schrieb: > Ziel ist es, eine kostengünstige Schaltung aufzubauen, die kontaktlos > feststellen kann, ob in einer Leitung unabhängig vom Vorzeichen ein > Gleichstrom größer als 10mA fließt oder nicht.
Mal zurück zum Thema. Die Aufgabe scheint, einen Schalter aufzubauen, der bei >(+/-10mA) schaltet. Das ist erst mal einfacher als eine lineare Strommessung. Daß die stromdurchflossene Leiterbahn nit angefaßt bzw. durch einen Schaltkreis geführt werden darf, macht die Sache allerdings wieder komplizierter. Eine "Stromschätzung" von außerhalb eines Leiters dürfte die Unsicherheit vergrößern, besonders wenn die Form des Leiters nit verändert werden darf. Ist hier vielleicht was passendes dabei? http://www.nve.com/webstore/catalog/default.php?cPath=27_31_41
Bernd K. schrieb: > Ja, ab ungefähr 700 Euronen für 30mA fangen "die besseren" an von denen > Du da sprichst. Einen Strom von 10mA berührungslos zu erfassen, hat eben seinen Preis. Für größere Ströme ist es mit verfügbaren Sensor-ICs kein Problem, das erzeugte Mangetfeld zu messen. Bei so kleinen Strömen hat man immer die Konkurenz durch das Erdmagnetfeld zu berücksichtigen.
Helge A. schrieb: > Ist hier vielleicht was passendes dabei? > http://www.nve.com/webstore/catalog/default.php?cPath=27_31_41 drei Größenordnungen zu unempfindlich, OP will µT messen, nicht mT.
Es gibt ein fertiges Messgerät was passen würde: http://www.tti-test.com/go/iprober/index.htm Ist leider nicht ganz umsonst.
Ketzer schrieb: > Desweiteren müssen die höheren Ausbildungsgrade ICs / µCs benutzen. Daher auch die Abkürzung: IC = Ingenieur Circuit! :-)
Gerd E. schrieb: > Es gibt ein fertiges Messgerät was passen würde: > http://www.tti-test.com/go/iprober/index.htm > > Ist leider nicht ganz umsonst. Billiger: http://www.diclib.com/en_st_electrical/393F251.jpg
Lukas B schrieb: > für meine Studienarbeit muss ich eine kontaktlose Strommessung > durchführen. Dabei sollen mit verschiedenen Stromsensoren Ströme von bis > zu 10mA gemessen werden. Da die Stromsensoren sonst für sehr viel höhere > Ströme ausgelegt werden, ist es recht schwierig zu diesem Thema > verschiedene Stromsensore zu finden. Einfach den Draht ein paar dutzend mal durchstecken. Das war aber sicher im 2. Semester dran.
J. Ad. schrieb: > Billiger: > > http://www.diclib.com/en_st_electrical/393F251.jpg Bei 10mA wird man wohl mehr als eine Windung brauchen. Auswerten kann man das Ding ganz einfach mit einer Gabellichtschranke, die im stromlosen Zustand von der Kompaßnadel unterbrochen ist. Sobald die Nadel durch den Strom zu weit abgelenkt wird, ist der Strahl frei, was als "Grenzwert überschritten" ausgewertet wird. Das funktioniert nur für DC, aber bei symmetrischem Aufbau unabhängig von der Polung ;-)
Habs mal ausgerechnet für 1 mm Abstand und 10 mA Strom: 2 µT oder 0.02 Gauss, siehe Anhang. Erdmagnetfeld wäre bereits 20 mal stärker.
Es macht noch einen Unterschied, ob der Sensor den Leiter ganz umschließen darf/kann oder nicht. Ganz umschließend (etwa so wie im FI Schalter) ist es deutlich einfacher, weil äußere Felder einfacher Kompensiert werden können. Bei einer Leiterbahn ist das aber i.A. nicht gegeben - da ist dann das Feld aus der Umgebung schon eine Herausforderung.
Guten Abend, erstmal möchte ich mich für die großartige Hilfe bedanken, auch wenn sich einige wenige ihre Kommentare sicherlich hätten sparen können. Ich selbst hatte zuvor bereits mir einge ICs angeguckt, jedoch war eben keiner mit der gewünschten Empfindlichkeit dabei. Da es schwierig wird mehrere Leiterbahnen unter einem IC hindurchführen zu lassen, wird die Wahl wohl auf einem Hall-Sensor mit einem Ringkern fallen mit Open Loop oder Close Loop Technik
Hallo Lukas B ich halte die Aufgabe für recht anspruchsvoll. Ich selber arbeite oft mit einer Stromzange von Tektronix. Die haben eine recht hohe Genauigkeit. Aber gerade in kleinen Bereichen muss man immer wieder einen "abgleichen" da sie sehr (zwischen stündlich und alle paar Wochen) schnell einen Offset bekommen. http://www.conrad.de/ce/de/product/104894/Tektronix-TCP0030-Stromzangen-Adapter-30-A-DC-120-MHz-TekVPI Ansonsten gibt es hier 2 Module mit Open Loop Technik: http://www.conrad.de/ce/de/product/743235/Phoenix-Contact-MCR-S1050-UI-DCI-NC-Aktive-Strommessumformer-bis-55-A http://www.conrad.de/ce/de/product/743221/Phoenix-Contact-MCR-S-15-UI-SW-DCI-NC-Aktive-Strommessumformer-bis-11-A?ref=searchDetail Viel Erfolg bei deinem Projekt, über eine Info wie es ausgegangen ist, würde ich mich freuen. LG Bergie
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