Hallo Leute,
ich muss an ca. 20 Stellen DC-Ströme von 0 bis 3A bzw. 7A bei 48V messen
- Genauigkeit besser/gleich 5%, ideal 1-2%. Und ja, ich kenne die LEM
Wandler, aber die kosten immer mind. 12-15€. Gibt es etwas in dem
Bereich auch günstiger?
Bei Messungen mit High Side Shunts habe ich das Problem, das dort die
Genauigkeit flöten geht, wenn ich kleine Ströme messen muss. Der Shunt
wird dann zu niederohmig um kleine Ströme zu messen (50mA und Größer) da
er ja auch bei maximalen Strom nicht zu heiß werden soll :-(
Okay, werde ich mir mal ansehen!
Muss man generell Hall-Sensoren vielleicht gegen Störeinflüsse mit einem
Mu-Metall schirmen oder haben die Probleme wenn ich Metall oder
Stromdurchflossene Leiter in die Nähe bringe?
Bernhard S. schrieb:> Kennst auch schon die ACS7xx Serie von Allegro Micro?
Liegen um die 5 bis 6 Euro, beim Biliganbieter auch deutlich darunter.
Ausführung in 5, 20 und 30 Ampere. 10 Ampere Ausführung kenne ich nicht.
Jörg R. schrieb:> Liegen um die 5 bis 6 Euro, beim Biliganbieter auch deutlich darunter.> Ausführung in 5, 20 und 30 Ampere. 10 Ampere Ausführung kenne ich nicht.
Hab das Datenblatt kurz überflogen - sieht gut aus. Ein 10A Typ wäre
natürlich super, aber ich denke der 20A geht auch. Der kostet bei TME
auch nur 3€. "Der Preis ist heiß" ;-)
Ich werde jetzt das Datenblatt noch etwas genauer studieren und genau
prüfen, ob der passt.
Vielen Dank!
Nach meinen Erfahrungen rauschte das Ding ziemlich heftig. Habe mal mit
dem 5A Teil gespielt. Ich glaube eher nicht, dass Du damit 50mA mit der
20A Version auflösen kannst. (evtl. mit Mitteln)
Edit: Mal eben ins Datenblatt gesehen. Dort sind 7mVpp typischer Noise
bei 2kHz Bandbreite für den 66mV/A Sensor (30A) angegeben. Wenn man das
einfach mal 1:1 auf den 20A Sensor überträgt wären das ca. 70mApp Noise.
Evtl. kannst Du das ja noch etwas filtern.
Philipp C. schrieb:> Ich glaube eher nicht, dass Du damit 50mA mit der 20A Version auflösen> kannst.
Warum sollte man bei einem Strombereich bis 3 bzw 7A eine 20A Version
wählen?
Ansonsten ist die Rauschamplitude auch eine Frage der erforderlichen
Bandbreite. Zur Unterdrückung von Störungen läßt sich über den externen
Kondensator die Bandbreite steuern.
Wolfgang schrieb:> Warum sollte man bei einem Strombereich bis 3 bzw 7A eine 20A Version> wählen?
Weil er den schon ausgewählt hatte, habe ich mir den angesehen. Es ist
ja auch der sinnvollste, wenn man nur 5A, 20A und 30A zur Auswahl hat.
Wolfgang schrieb:> Ansonsten ist die Rauschamplitude auch eine Frage der erforderlichen> Bandbreite. Zur Unterdrückung von Störungen läßt sich über den externen> Kondensator die Bandbreite steuern.
Ja, hab ich ja gesagt, dass er das Versuchen kann. Aber es kommt auf
einen Versuch an. Das Rauschen wird nicht gerade sehr weiß sein.
Wolfgang schrieb:> Warum sollte man bei einem Strombereich bis 3 bzw 7A eine 20A Version> wählen?
Weil es nur 5A, 20A und 30A typen nach Datenblatt gibbet. Ist doof aber
der Preis ist sehr okay.
Philipp C. schrieb:> Nach meinen Erfahrungen rauschte das Ding ziemlich heftig. Habe mal mit> dem 5A Teil gespielt. Ich glaube eher nicht, dass Du damit 50mA mit der> 20A Version auflösen kannst. (evtl. mit Mitteln)
Solange der Mittelwert stimmt kann man wohl einfach Filtern.
Geht super einfach
mit INA219... der kann nur bis 26 Volt messen, aber TI hat auch ICs mit
höheren Spannungen, soweit ich weiß...
Jedenfalls sind 7 bis 50 mA nur 140 digits... das sollte fast jeder IC
mit Shunt schaffen...
Wie genau müssen denn die 50 mA erfasst werden? Beim
INA219
kann man die Messbereiche bequem
umschalten und hat 0,5 % Messfehler auf Full Range: 40 mV, 80 mV, 160
mV, 320 mV
Basti schrieb:> Geht super einfach> mit INA219... der kann nur bis 26 Volt messen, aber TI hat auch ICs mit> höheren Spannungen, soweit ich weiß...> Jedenfalls sind 7 bis 50 mA nur 140 digits... das sollte fast jeder IC> mit Shunt schaffen...> Wie genau müssen denn die 50 mA erfasst werden? Beim> INA219> kann man die Messbereiche bequem> umschalten und hat 0,5 % Messfehler auf Full Range: 40 mV, 80 mV, 160> mV, 320 mV
Ich habe mit einem INA168 gearbeitet. Umschalten ist so ein Problem,
denn ich habe eine rein analoge Schaltung. Die Strommessung dient dem
Load Balancing von verschiedenen Stromquellen auf einen DC-Bus bei 48V.
Aber wenn ich nur sehr kleine Ströme messen will ist der Offset einfach
zu groß. Bei hochohmigeren Shunts wird mir dieser einfach zu heiß bei
maximalen Stromfluss.
Und den kleinen Messbereich brauche ich, damit die Netzteile im Leerlauf
nicht anfangen zu oszillieren, was ich leider schon beobachtet habe :-(
Ich hab mal kurz spaßeshalber den 5A Sensor rausgekramt und einfach mit
offenen Stromanschlüssen ans Multimeter gehängt und dann die Spannung
drei mal ca. 60s aufgezeichnet. Einmal mit 20ms Integrationszeit, mit
200ms und mit 2s.
Das Rauschen scheint man schon ziemlich weit runter zu bekommen, wenn
man keine Bandbreite benötigt. Da kommt man schon in den Bereich wo es
mehr nach Drift aussieht.
Der INA168 is net so dolle... da muss alles mit sehr hochohmigen
Widerständen eingestellt werden. Sie Messbereichsumschaltung beim 219
geht per I2C... der hat Zero Offset... und hält auch was er
verspricht... ich bin restlos begeistert von dem...
Mit einer galvanischen Trennung sind auch die 48 Volt gar kein
Problem... auf meiner Seite findest du recht viel um den INA219:
https://sebastianfoerster86.wordpress.com/category/powermeter/
Philipp C. schrieb:> Ich hab mal kurz spaßeshalber den 5A Sensor rausgekramt und> einfach mit> offenen Stromanschlüssen ans Multimeter gehängt und dann die Spannung> drei mal ca. 60s aufgezeichnet. Einmal mit 20ms Integrationszeit, mit> 200ms und mit 2s.> Das Rauschen scheint man schon ziemlich weit runter zu bekommen, wenn> man keine Bandbreite benötigt. Da kommt man schon in den Bereich wo es> mehr nach Drift aussieht.
Das nenne ich mal Einsatz!
Sieht es nur so aus, oder sorgt die Eigenerwämung schon für so einen
nennenswertes weglaufen?
PS
Vielen Dank für die Infos
Ich weiß nicht was man da driften sieht. 1mV sind ja auch nur 5,5mA und
ist weit unter dem was man mit dem Teil messen können soll. Anbei ein
Bild davon, wenn man die Platine mit dem Sensor in die Hand nimmt und
einfach mal langsam umdreht und wieder zurück (habe ich in der Messung
mehrfach gemacht). Man sieht sehr schön in der Messung wie lange ich das
Teil in Ruhe gelassen habe bis es los ging :). In dem Bereich sieht man
wahrscheinlich alles mögliche an Magnetfeldern.
Hier mal eine Messung mit ACS712 in der 5A-Version. Abtastung mit 1Hz.
Das Grundrauschen liegt bei 100mA Last. Die sieht man damit immer. Auch,
wenn kein Strom fließt. Die Auflösung danach lässt sich mit
Oversampling/Interpolation tatsächlich bis grob auf 1mA treiben.
Für meine Zwecke sind die ICs damit für nichts zu gebrauchen - ich will
schon wissen, ob überhaupt Strom fließt oder nicht.
Driftet es bei dir so stark oder woher kommt dieses Problem mit den
100mA?
Ich versorge den Sensor gerade mit sehr genauen 5.0000V. Ohne Strom
messe ich 2.513V. Das entspricht ja etwa +100mA, aber solange diese
Spannung nicht driftet stört das doch nicht?
Eine Drift habe ich nicht festgestellt. Das ist das auch im Datenblatt
erwähnte Grundrauschen des Sensors. Unter rund 100mA (ich glaube, 78mA
war das beste, was ich erreichen konnte mit dem 16Bit-ADC) ist der
Sensor blind, die gibt er immer aus.
Den Offset kann ich bestätigen, aber nicht das der Sensor unter 100mA
"blind" ist. Im Anhang mal eine kurze Messung bei der ich den Strom
zuerst in 10mA Schritten auf 100mA erhöht habe und dann in 20mA
Schritten wieder zurück.
Ich kann aus meinen Tests nur ableiten, dass es bei mir tatsächlich so
aussieht - hier mal mit einem Shunt-Widerstand + Opamp via STM32-ADC
gemessen mit demselben Lader-Aufbau. Wäre es ein Offset und kein
Grundrauschen, dürften hier keine ~600mA rauskommen, sondern 500mA.
Muss mir das bei mehr Zeit und Muße noch mal ansehen, ob da an meinen
Aufbauten was nicht gepasst hat. Dein Ergebnis ist ja doch sehr
ermutigend!
Nachtrag: Wenn ich die unterschiedlichen Skalen bei meinen Messungen
betrachte, könnte ich da reingefallen sein, das sind im hiesigen Graphen
nur knapp über 500mA. Habe ich die ACS712 offenbar falsch beurteilt!
(Für meine Zwecke reicht die Auflösung dennoch nicht aus, da ich auch
bei Offset-Abzug immer noch schwankende einstellige mA sehe damit.)
Dirk K. schrieb:> (Für meine Zwecke reicht die Auflösung dennoch nicht aus, da ich auch> bei Offset-Abzug immer noch schwankende einstellige mA sehe damit.)
Für mich ist das aber mehr als ausreichend! ;-)
Vielen Dank euch allen - vor allem für die schönen Messkurven!
Tröte schrieb:> Für mich ist das aber mehr als ausreichend! ;-)
Du kannst Deine Erfahrungen ja mal berichten.
Ich habe mir auch 2 von den 5 Ampere-Versionen gekauft und bisher keine
genaueren Meesungen damit gemacht. Die detaillierten Beiträge von
Phillip verunsichern mich aber etwas die Teile einzusetzen. Ich wollte
sie unter anderem für eine Eigenbau-Netzteil verwenden. Eine Frage die
ich mir auch noch stelle ist, ob die Teile in eine Art Sättigung laufen
wenn man den Strom immer nur in eine Richtung durchschickt - und damit
dann auch falsche Werte liefern ?
Bei einem Sensor der so günstig ist, galvanisch getrennt und dann auch
nur 1,2mR in den Strompfad einfügt darf man halt auch nicht erwarten,
dass man damit ein paar pA messen kann bei 5A FS.
Das Datenblatt sagt, dass er typisch einen Nicht-Linearität von 1,5%
hat. Das sind eben knapp 75mA. Darunter wird man sicher etwas messen
können, aber wenn es genauer sein muss, dann ist der vielleicht einfach
nichts.
Wenn es nur für die Anzeige eines 5A Netzteils geht, dann ist das doch
ausreichend denke ich. Die Auflösung ist ja schon größer möglich. Und
wenn das Netzteil noch ein wenig Digitalkram drin hat, dann weiß man ja
auch wann mal kein Strom fließt und kann so den Offset ständig neu
messen.
Philipp C. schrieb:> Wenn es nur für die Anzeige eines 5A Netzteils geht, dann ist das doch> ausreichend denke ich.
Hallo Phillip, das ist ja nicht mein Thread aber vielleicht auch für den
TO interessant. Du hast natürlich vollkommen recht das man bei dem Preis
nicht Zuviel erwarten darf. Auf diesen Typ bin ich durch Zufall
gestoßen. Andere kenne ich überhaupt nicht. Der TO braucht 20 Stück, da
ist der Preis nicht unerheblich. Für mein kleines Projekt würde ich auch
mehr ausgeben. Kannst Du andere bessere Typen empfehlen? Vielen Dank.
Gruß Jörg