Hallo zusammen, ich würde gerne auf einer Platine deren eigene Stromaufnahme messen. Am liebsten wäre mir ja eine Lösung die ohne Messung über einen Shunt klar kommt, falls sowas geht. Dachte es gibt da evtl ein IC, welches in die Versorgungsleitung kommt, und per Hall den Strom messen kann? Oder gibt es andere Möglichkeiten? Es geht hier um max 0,5A bei 3,3V Grüße Basti
Schau mal nach Power Monitor bei Analog, TI, Maxim, Linear, Infineon, ......
Basti schrieb: > Es geht hier um max 0,5A bei 3,3V Das wird mit Hallsensoren sehr, sehr ungenau und störempfindlich. Für solche Ströme ist ein Shunt oder einer der o.a. Power Monitore deutlich besser.
Ohne shunt, für kleine Ströme: http://www.allegromicro.com/en/Products/Current-Sensor-ICs/Zero-To-Fifty-Amp-Integrated-Conductor-Sensor-ICs/ACS714.aspx Vermutlich nicht billig, vor allem weil man danach einen OPV braucht vermutlich. Nimm lieber einen INA138 mit Shunt, das ist billig und zuverlässig (wenn man die Einschränkungen bei niedrigen Differenzspannungen beachtet). Wenn es dir um den Spannungsabfall geht, kann man mit dem INA138 auch vor dem LDO messen, vorausgesetzt der gönnt sich nicht zuviel Eigenverbrauch ist der Fehler gering. Was auch geht ist eine gasgauge, das ist praktisch wenn man einen Durschnitt über mehrere Sekunden oder Minuten braucht oder eine Akkustandsanzeige realisieren will.
Gästchen schrieb: > Was auch geht ist eine gasgauge Ich kann das sicher übersetzen, aber da kommt sicher nicht das raus, was genau gemeint ist. Kann das mal jemand erklären?
Matthias S. schrieb: > Das wird mit Hallsensoren sehr, sehr ungenau und störempfindlich. 0.5% würde ich jetzt nicht als soooh ungenau empfinden. Da gibt es schlechteres. http://www.lem.com/hq/de/component/option,com_catalog/task,displaymodel/id,90.08.19.013.0/
F. F. schrieb: > Gästchen schrieb: >> Was auch geht ist eine gasgauge > > Ich kann das sicher übersetzen, aber da kommt sicher nicht das raus, was > genau gemeint ist. > Kann das mal jemand erklären? Das sind Ladungsmessgeräte für Akkus. Kann man sich wie einen Stromzähler vorstellen. Wie diese hier: http://www.linear.com/product/LTC2941 Die deutsche Bezeichnung kenne ich nicht, aber üblicherweise läuft sowas unter gas gauge oder fuel gauge. Die Funktion ist halt anders als bei einer klassischen Strommessung, es werdn Impulse erzeugt, welche jeweils einer bestimmten Ladungsmenge entsprechen. Die Erzeugung ist unterschiedlich, aber üblicherweise wird eine Spannung über einen shunt integriert. Wenn man den Stromverbrauch von etwas mit nicht kontiunierlicher Stromaufnahme (wie µC mit Idle/Sleep) messen will, ist das viel präziser als eine Messung mit ADC.
Hier eine Möglichkeit, gibt es sicher auch mit anderen Messbereichen: http://www.pollin.de/shop/dt/ODI5OTE4OTk-/Bauelemente_Bauteile/Aktive_Bauelemente/Sensoren_Peltier_Elemente/Differenz_Stromsensor_VACUUMSCHMELZE_T6040N4646X95081_300_mA_5_V_.html
Wolfgang schrieb: > 0.5% würde ich jetzt nicht als soooh ungenau empfinden. Da gibt es > schlechteres. > > http://www.lem.com/hq/de/component/option,com_catalog/task,displaymodel/id,90.08.19.013.0/ Jo, LEM kenne ich auch - aber wo möchtest du die +/- 15V Versorgung herbekommen, wenns da nur 3,3V gibt?
Gästchen schrieb: > Ohne shunt, für kleine Ströme: > http://www.allegromicro.com/en/Products/Current-Se... > > Vermutlich nicht billig, vor allem weil man danach einen OPV braucht > vermutlich. Den ACS712 gibts für wenig Geld ( http://www.aliexpress.com/item/-/951951455.html ), einen OPV brauchst du eigentlich nicht. Der Chip braucht allerdings 5V und geht (laut Datenblatt) nicht mit 3,3V... Siehe auch https://www.youtube.com/watch?v=UF5jrnXvTlM
Basti schrieb: > Am liebsten wäre mir ja eine Lösung die ohne Messung über einen Shunt > klar kommt Bei einem Shunt kommt man ohne weiteres mit 20..50 mV aus, das stört keine Versorgung und ist doch am einfachsten. Ganz ohne Spannungsabfall geht es sowieso nicht. Georg
Georg schrieb: > Bei einem Shunt kommt man ohne weiteres mit 20..50 mV aus, das stört > keine Versorgung und ist doch am einfachsten. Ganz ohne Spannungsabfall > geht es sowieso nicht. Verwende als Regler einen LM2574. Kann ich den Shunt nicht evtl. so platzieren, dass der Regler trotzdem am Ausgang auf seine 3,3V + Shuntspannungsabfall ausregelt, ich also trotzdem die 3,3V an der Schaltung habe? Grüße Basti
Ich hab das mit einem 10mOhm Widerstand (Shunt) und einem OpAmp gemacht. Die Shunt-Spannung wird einfach 40-fach verstärkt und du erhältst 0,2V bei einem Strom von 500mA. Da der Shunt bei mir in der GND-Leitung verbaut ist bekomme ich quasi ein Offset von 5mV wenn da 500mA drüber fließen würden und ich verstärke also auch eine leicht negative Spannung mit dem OpAmp, aber der kann das. Ein LEM-Sensor ist sehr groß, teuer, hat einen Offset, Hysterese und verbraucht auch einiges an Strom. Lohnt sich also nur in Spezialfällen.
Basti schrieb: > Verwende als Regler einen LM2574. Kann ich den Shunt nicht evtl. so > platzieren, dass der Regler trotzdem am Ausgang auf seine 3,3V + > Shuntspannungsabfall ausregelt, ich also trotzdem die 3,3V an der > Schaltung habe? Das sollte gehen, den Cout zu zwei gleich grossen Kondensatoren aufteilen und den Shunt zwischen den Kondensatoren platzieren. Der Pluspol vom zweiten Kondensator geht dann zum Feedback vom Regler.
GeGe schrieb: > Das sollte gehen, den Cout zu zwei gleich grossen Kondensatoren > aufteilen und den Shunt zwischen den Kondensatoren platzieren. Der > Pluspol vom zweiten Kondensator geht dann zum Feedback vom Regler. Den Shunt also dann im Plus-Zweig? Wieso muss ich da dann eigt den C aufteilen? Kann ich den nicht einfach in Serie zu L und dann danach erst den C? Grüße
Basti schrieb: > Kann ich den nicht einfach in Serie zu L und dann danach erst > den C? Das würde dazu führen, dass auf der Seite zur Spule ein höherer Spannungsripple als zu der Seite zum Kondensator wirkt. Schlecht wenn gerade dann ne Wandlung stattfindet wenn der Schaltregler schaltet.
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Also hab ich das dann so Richtig verstanden? Und dann nen OPV als Differenzverstärker vor und nach dem Shunt abgreifen? Welcher eignet sich dazu? Dachte evtl an einen TLC272 Gruß Basti
Basti schrieb: > Und dann nen OPV als Differenzverstärker vor und nach dem Shunt > abgreifen? Korrekt Basti schrieb: > Welcher eignet sich dazu? Dachte evtl an einen TLC272 Der hat bis zu 10mV Offsetfehler, mehr als 100mV sollen am Shunt ja auch nicht abfallen. Kleine Ströme kann man somit auch nicht mehr "messen" Hier schon eher einen Instrumentationsverstärker wie den AD8221. Oder gleich einen High-side Shunt Monitor - die haben passend schon den entsprechenden OP eingebaut. (s. Tipp auch von Gästchen mit INA138)
GeGe schrieb: > Hier schon eher einen Instrumentationsverstärker wie den AD8221. > Oder gleich einen High-side Shunt Monitor - die haben passend schon den > entsprechenden OP eingebaut. (s. Tipp auch von Gästchen mit INA138) Hatte vor die Bauteile später in einem Rutsch von Reichelt zu beziehen, den AD gibt es dort leider nicht. Der INA kostet stolze 9€. Und die dort erhältlichen Shunt-Monitore brauchen mind. 4V. Mir stehen leider nur 3,3V zur Verfügung. Welche Möglichkeiten bleiben mir da noch? Gibt es bezahlbare Ausweichtypen? Kann man den Offset irgendwie einigermaßen stabil kompensieren?
Basti schrieb: > Der INA kostet stolze 9€. http://csd-electronics.de/product_info.php?products_id=679&pk_campaign=google_shopping&gclid=CjwKEAjw3Nq9BRCw8OD6s4eI5HASJABsfCIa8Gs0PoecmLFMd8Bp7TeGOMqLdYDPmB8tP5FjTHH6UxoCWXDw_wcB
Basti schrieb: > Kann man den Offset irgendwie einigermaßen stabil > kompensieren? Das ist wenig sinnvoll, wenn man so einen Einfachst-Opamp verwendet, ausserdem hat der TLC272 garkeine Anschlüsse dafür. Nimm einfach einen, der von vornherein wenig Offset hat, z.B. TLC277. Georg
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Ich bins nochmal... habe ich das von der Beschaltung her so richtig verstanden? Geht das so? Strom wäre max. 0,5A Hinter dem Schaltregler sollen 3,3V für die Schaltung anliegen, es muss also die Spannung über den Shunt mit ausgeregelt werden. Wäre schön wenn mir zu der Schaltung mal eben jemand Feedback geben kann obs stimmt... Grüße
Wenn Du sowieso einen Schaltregler hast, warum misst Du dann nicht per "DCR"-Methode ueber der Spule? Ein RC-Glied filtert den AC-Anteil raus und Du verwendest den "parasitaeren" ohmschen Widerstand der Spule als Shunt. Das ist natuerlich ein bisschen temperaturabhaengig, der Spulendraht besteht ja aus Kupfer. Aber die Loesung ist sonst sehr einfach. (DCR current sensing Buck converter) sollte auf Google viele Ergebnisse liefern. Andreas
Basti schrieb: > habe ich das von der Beschaltung her so richtig verstanden? > Geht das so? Zu dem INA138: Das Schaltbild ist etwas komisch. Wenn an Vcc+ eine höhere Spannung als an Vcc anliegt (durch den Spannungsabfall am Shunt), dann geht der Ausgang des OpAmps auf high und der Transistor zieht den negativen Eingang noch weiter nach GND so dass der Transistor letztendlich voll durch schaltet wenn die Spannung am Positiven Eingang nur ein mal kurz etwas höher war als am negativen Eingang. Wenn der Kollektor des Transistors mit dem positiven Eingang des OpAmps verbunden wäre, dann würde es einen Sinn ergeben ... aber so funktioniert die Schaltung nicht. Zu dem LM2574: Du hast da ja eine Boost-Typologie aufgebaut, also erzeugst du aus einer Spannung von unter 3.3V deine 3.3V Ausgangsspannung. Nutzt du da einen NiMH Akku? Was für eine Spannungsquelle verwendest du?
Mike J. schrieb: > Du hast da ja eine Boost-Typologie aufgebaut Falsch. Der LM2574 ist ein Buck (Step-Down) Converter.
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Nikolai H. schrieb: > Der LM2574 ist ein Buck (Step-Down) Converter. Mike J. schrieb: > Wenn an Vcc+ eine höhere Spannung als an Vcc anliegt (durch den > Spannungsabfall am Shunt), dann geht der Ausgang des OpAmps auf high und > der Transistor zieht den negativen Eingang noch weiter nach GND so dass > der Transistor letztendlich voll durch schaltet wenn die Spannung am > Positiven Eingang nur ein mal kurz etwas höher war als am negativen > Eingang. Laut dem Datenblatt des INA geht aber genau das. Also die VCC für den INA vor dem High-Side Shunz abzugreifen. Oder hab ich das gänzlich falsch verstanden? Gruß
Basti schrieb: > Oder hab ich das gänzlich falsch verstanden? Nein, das Symbol der Eagle-Bibliothek ist nur etwas fehlerhaft, das hat mich verwirrt. In deinem aktuellen Bild ist es (im Chip) richtig gezeichnet. Da hat einfach jemand beim erstellen des Symbols für den INA138 nicht richtig aufgepasst. Dein Schaltplan ist also in Ordnung. Ich würde am Eingang (X1) vielleicht noch eine kleine Sicherung verbauen damit bei einem Fehler nicht die Schaltung abfackelt, sondern nur die Sicherung. Wenn das bei X1 Schraubkontakte und keine Hohlbuchse ist, dann ist es manchmal ganz sinnvoll wenn man dort noch eine Diode nach der Sicherung hinzu fügt, denn manch einer verpolt die Leitungen vielleicht bei der Montage. Wenn man nach der Sicherung noch eine Diode von GND nach Vin legt, dann würde die Sicherung bei einer negativen Spannung an den Eingängen von X1 auslösen da der Strom dann über die Diode von GND nach Vin fließen würde.
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Also so sieht das ganze jetzt aus, wäre net wenn da nochmal jemand einen Blick drauf werfen könnte... Spannungsfolger war ein Hinweis aus dem Datenblatt um eine Beeinflussung des R-Teilers durch den ADC zu verhindern. Mike J. schrieb: > Ich würde am Eingang (X1) vielleicht noch eine kleine Sicherung verbauen > damit bei einem Fehler nicht die Schaltung abfackelt, sondern nur die > Sicherung. > > Wenn das bei X1 Schraubkontakte und keine Hohlbuchse ist, dann ist es > manchmal ganz sinnvoll wenn man dort noch eine Diode nach der Sicherung > hinzu fügt, denn manch einer verpolt die Leitungen vielleicht bei der > Montage. > > Wenn man nach der Sicherung noch eine Diode von GND nach Vin legt, dann > würde die Sicherung bei einer negativen Spannung an den Eingängen von X1 > auslösen da der Strom dann über die Diode von GND nach Vin fließen > würde. Werde ich in Betracht ziehen, Danke. Gruß
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